JPH09251663A - 光学素子ユニットおよびその製造方法 - Google Patents
光学素子ユニットおよびその製造方法Info
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- JPH09251663A JPH09251663A JP5915096A JP5915096A JPH09251663A JP H09251663 A JPH09251663 A JP H09251663A JP 5915096 A JP5915096 A JP 5915096A JP 5915096 A JP5915096 A JP 5915096A JP H09251663 A JPH09251663 A JP H09251663A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】レーザ発光素子、信号検出用受光素子等を高精
度に位置合わせ固定でき、品質の高い光学素子ユニット
を提供することにある。 【解決手段】レーザダイオード２２、フォトダイオード
１３およびレーザ光を反射するミラー２３とからなる光
学素子ユニットであって、少なくとも前記レーザダイオ
ード２２の取付け面に少なくとも３点のはんだバンプ２
４を設け、前記フォトダイオード１３に前記それぞれの
はんだバンプ２４を対応して電極パッド１９を設け、前
記レーザダイオード２２を前記はんだバンプ２４を介し
て電極パッド１９に接続したことを特徴とする。
度に位置合わせ固定でき、品質の高い光学素子ユニット
を提供することにある。 【解決手段】レーザダイオード２２、フォトダイオード
１３およびレーザ光を反射するミラー２３とからなる光
学素子ユニットであって、少なくとも前記レーザダイオ
ード２２の取付け面に少なくとも３点のはんだバンプ２
４を設け、前記フォトダイオード１３に前記それぞれの
はんだバンプ２４を対応して電極パッド１９を設け、前
記レーザダイオード２２を前記はんだバンプ２４を介し
て電極パッド１９に接続したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば光ディス
クの信号を読み取る光ピックアップ装置等の光学素子ユ
ニットおよびその製造方法に関する。
クの信号を読み取る光ピックアップ装置等の光学素子ユ
ニットおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ディスクの信号を読み取る光ピックア
ップ装置等の光学素子ユニットは、レーザ発光素子とし
てのレーザダイオードと、ホログラム光学素子および信
号検出用受光素子としてのフォトダイオードから構成さ
れている。そして、レーザダイオードから出射されたレ
ーザ光はホログラム光学素子を透過後、結像レンズによ
って光ディスク上に結像し、その反射光は同一光路を戻
り、再び前記ホログラム光学素子に入射するようになっ
ている。ホログラム光学素子により分割、偏向されたレ
ーザ光はフォトダイオードの受光面に入射するようにな
っている。
ップ装置等の光学素子ユニットは、レーザ発光素子とし
てのレーザダイオードと、ホログラム光学素子および信
号検出用受光素子としてのフォトダイオードから構成さ
れている。そして、レーザダイオードから出射されたレ
ーザ光はホログラム光学素子を透過後、結像レンズによ
って光ディスク上に結像し、その反射光は同一光路を戻
り、再び前記ホログラム光学素子に入射するようになっ
ている。ホログラム光学素子により分割、偏向されたレ
ーザ光はフォトダイオードの受光面に入射するようにな
っている。
【０００３】ここで、フォトダイオードは複数に分割さ
れた素子になっており、光学素子ユニットのトラッキン
グ、フォーカッシングの制御を行う。近年では光ディス
クの記録密度の上昇に伴ってトラックピッチが小さくな
る、結像レンズの焦点深度が小さくなるなどのために、
光学素子ユニットのトラッキング、フォーカッシングに
はますます高精度が必要になっている。つまり、光学素
子ユニットの組立てにおいて、レーザダイオードに対す
るフォトダイオードの位置精度に高精度が要求されてい
る。
れた素子になっており、光学素子ユニットのトラッキン
グ、フォーカッシングの制御を行う。近年では光ディス
クの記録密度の上昇に伴ってトラックピッチが小さくな
る、結像レンズの焦点深度が小さくなるなどのために、
光学素子ユニットのトラッキング、フォーカッシングに
はますます高精度が必要になっている。つまり、光学素
子ユニットの組立てにおいて、レーザダイオードに対す
るフォトダイオードの位置精度に高精度が要求されてい
る。
【０００４】図５は従来の光学素子ユニットの一部を示
し、１は金属ブロック等の基台であり、この基台１は互
いに直交する水平面１ａと垂直面１ｂを有している。基
台１の水平面１ａにはフォトダイオード２が取付けら
れ、垂直面１ｂにはレーザダイオード３が取付けられて
いる。フォトダイオード２は複数に分割された素子にな
っており、その受光面２ａが図示しないホログラム光学
素子に対向し、レーザダイオード３は発光点３ａが前記
ホログラム光学素子に対向している。
し、１は金属ブロック等の基台であり、この基台１は互
いに直交する水平面１ａと垂直面１ｂを有している。基
台１の水平面１ａにはフォトダイオード２が取付けら
れ、垂直面１ｂにはレーザダイオード３が取付けられて
いる。フォトダイオード２は複数に分割された素子にな
っており、その受光面２ａが図示しないホログラム光学
素子に対向し、レーザダイオード３は発光点３ａが前記
ホログラム光学素子に対向している。
【０００５】そして、前記光学素子ユニットの組立て
は、まず、基台１の垂直面１ｂに対してレーザダイオー
ド３を接着剤等によって固定し、次に、基台１の水平面
１ａに対してフォトダイオード２を固定するが、このと
きレーザダイオード３の発光点３ａを基準にフォトダイ
オード２の受光点が一定の距離となるように数μｍ単位
の位置合わせて接着剤等によって固定している。
は、まず、基台１の垂直面１ｂに対してレーザダイオー
ド３を接着剤等によって固定し、次に、基台１の水平面
１ａに対してフォトダイオード２を固定するが、このと
きレーザダイオード３の発光点３ａを基準にフォトダイ
オード２の受光点が一定の距離となるように数μｍ単位
の位置合わせて接着剤等によって固定している。
【０００６】さらに、次の工程で、フォトダイオード２
およびレーザダイオード３をそれぞれ回路基板４と電気
的に接続するが、フォトダイオード２とレーザダイオー
ド３とは向きが直交しているために、まず、レーザダイ
オード３を基台１の垂直面１ｂに設けられた中継ブロッ
ク５と金線６等によってワイヤボンディングした後、基
台１の姿勢を９０゜回転させ、フォトダイオード２と回
路基板４および中継ブロック５と回路基板４とを金線７
等によってワイヤボンディングをしている。
およびレーザダイオード３をそれぞれ回路基板４と電気
的に接続するが、フォトダイオード２とレーザダイオー
ド３とは向きが直交しているために、まず、レーザダイ
オード３を基台１の垂直面１ｂに設けられた中継ブロッ
ク５と金線６等によってワイヤボンディングした後、基
台１の姿勢を９０゜回転させ、フォトダイオード２と回
路基板４および中継ブロック５と回路基板４とを金線７
等によってワイヤボンディングをしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たように、基台１に対してフォトダイオード２およびレ
ーザダイオード３を高精度に位置決めして接着剤等によ
って固定するには専用の治具等が必要となる。またフォ
トダイオード２とレーザダイオード３の取付け姿勢が直
交する関係にあるため、フォトダイオード２とレーザダ
イオード３用の専用のワイヤボンダが必要となり、また
ワイヤボンディング時に基台１の姿勢を９０゜回転させ
る面倒な操作が必要となる。
たように、基台１に対してフォトダイオード２およびレ
ーザダイオード３を高精度に位置決めして接着剤等によ
って固定するには専用の治具等が必要となる。またフォ
トダイオード２とレーザダイオード３の取付け姿勢が直
交する関係にあるため、フォトダイオード２とレーザダ
イオード３用の専用のワイヤボンダが必要となり、また
ワイヤボンディング時に基台１の姿勢を９０゜回転させ
る面倒な操作が必要となる。
【０００８】さらに、フォトダイオード２とレーザダイ
オード３が基台１の異なる取付け面に固定しているため
に、ワイヤボンディングによって結線される金線６，７
の長さが長く必要で、結線が複雑となり、信頼性に欠け
る。
オード３が基台１の異なる取付け面に固定しているため
に、ワイヤボンディングによって結線される金線６，７
の長さが長く必要で、結線が複雑となり、信頼性に欠け
る。
【０００９】この発明は、前記事情に着目してなされた
もので、第１の目的は、レーザ発光素子、信号検出用受
光素子等を高精度に位置合わせ固定でき、品質の高い光
学素子ユニットを提供することにある。
もので、第１の目的は、レーザ発光素子、信号検出用受
光素子等を高精度に位置合わせ固定でき、品質の高い光
学素子ユニットを提供することにある。
【００１０】第２の目的は、専用の治具等を用いること
なく、レーザ発光素子、信号検出用受光素子等を高精度
に位置合わせ固定でき、生産性の向上を図ることができ
る光学素子ユニットの製造方法を提供することにある。
なく、レーザ発光素子、信号検出用受光素子等を高精度
に位置合わせ固定でき、生産性の向上を図ることができ
る光学素子ユニットの製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明は前記目的を達
成するために、請求項１は、被照射対象にレーザ光を照
射するレーザ発光素子と、前記被照射対象から反射した
前記レーザ光を受光して光電変換する信号検出用受光素
子と、前記レーザ発光素子及び前記信号検出用受光素子
が載置された基台とを具備し、前記レーザ発光素子には
少なくとも３点のはんだバンプが設けられているととも
に、前記レーザ発光素子は前記基台に前記はんだバンプ
を介して取付けられていることを特徴とする光学素子ユ
ニットにある。
成するために、請求項１は、被照射対象にレーザ光を照
射するレーザ発光素子と、前記被照射対象から反射した
前記レーザ光を受光して光電変換する信号検出用受光素
子と、前記レーザ発光素子及び前記信号検出用受光素子
が載置された基台とを具備し、前記レーザ発光素子には
少なくとも３点のはんだバンプが設けられているととも
に、前記レーザ発光素子は前記基台に前記はんだバンプ
を介して取付けられていることを特徴とする光学素子ユ
ニットにある。
【００１２】請求項２は、請求項１の基台は、半導体ウ
ェハであることを特徴とする。請求項３は、請求項１の
信号検出用受光素子は、基台の一部に形成されたフォト
ダイオードであることを特徴とする。
ェハであることを特徴とする。請求項３は、請求項１の
信号検出用受光素子は、基台の一部に形成されたフォト
ダイオードであることを特徴とする。
【００１３】請求項４は、請求項１のレーザ発光素子
は、信号検出用受光素子と同一面に設けられていること
を特徴とする。請求項５は、請求項１の基台には、レー
ザ発光素子からのレーザ光を被照射対象方向に反射する
ミラーが載置されていることを特徴とする。
は、信号検出用受光素子と同一面に設けられていること
を特徴とする。請求項５は、請求項１の基台には、レー
ザ発光素子からのレーザ光を被照射対象方向に反射する
ミラーが載置されていることを特徴とする。
【００１４】請求項６は、請求項５のミラーは、少なく
とも３点のはんだバンプを介して基台に取付けられてい
ることを特徴とする請求項５記載の光学素子ユニット。
請求項７は、請求項１または６の基台には、レーザ発光
素子のはんだバンプ及びミラーのはんだバンプが接続さ
れる電極パッドが設けられていることを特徴とする。
とも３点のはんだバンプを介して基台に取付けられてい
ることを特徴とする請求項５記載の光学素子ユニット。
請求項７は、請求項１または６の基台には、レーザ発光
素子のはんだバンプ及びミラーのはんだバンプが接続さ
れる電極パッドが設けられていることを特徴とする。
【００１５】請求項８は、半導体ウェハからなる基台
と、前記基台に少なくとも３点のはんだバンプを介して
取付けられレーザ光を発振するレーザ発光素子と、前記
基台に少なくとも３点のはんだバンプを介して取付けら
れ前記レーザ発光素子から発振されたレーザ光を被照射
対象方向に反射するミラーと、基台の一部に形成され前
記被照射対象から反射した前記レーザ光を受光して光電
変換する信号検出用受光素子とを具備する光学素子ユニ
ットの製造方法であって、前記レーザ発光素子及び前記
ミラーに前記はんだバンプを形成するとともに前記基台
に前記はんだバンプに対応する電極パッドを形成する第
１の工程と、この第１の工程の後に前記レーザ発光素子
及び前記ミラーを前記はんだバンプを介して前記電極パ
ッド上に載置する第２の工程と、この第２の工程の後に
前記はんだバンプを介して前記レーザ発光素子及び前記
ミラーを前記基台にリフローはんだ付けする第３の工程
とを具備したことを特徴とする。
と、前記基台に少なくとも３点のはんだバンプを介して
取付けられレーザ光を発振するレーザ発光素子と、前記
基台に少なくとも３点のはんだバンプを介して取付けら
れ前記レーザ発光素子から発振されたレーザ光を被照射
対象方向に反射するミラーと、基台の一部に形成され前
記被照射対象から反射した前記レーザ光を受光して光電
変換する信号検出用受光素子とを具備する光学素子ユニ
ットの製造方法であって、前記レーザ発光素子及び前記
ミラーに前記はんだバンプを形成するとともに前記基台
に前記はんだバンプに対応する電極パッドを形成する第
１の工程と、この第１の工程の後に前記レーザ発光素子
及び前記ミラーを前記はんだバンプを介して前記電極パ
ッド上に載置する第２の工程と、この第２の工程の後に
前記はんだバンプを介して前記レーザ発光素子及び前記
ミラーを前記基台にリフローはんだ付けする第３の工程
とを具備したことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１は光学素子ユニットの分解
斜視図、図２は光学素子ユニットの組立て状態の斜視
図、図３および図４は光学素子ユニットの製造方法を示
す説明図である。図１および図２に示す、１１は金属ブ
ロック等の基台であり、この基台１１には水平面からな
る取付け面１２が設けられている。基台１１の取付け面
１２には信号検出用受光素子としてのフォトダイオード
１３が取付けられている。
面に基づいて説明する。図１は光学素子ユニットの分解
斜視図、図２は光学素子ユニットの組立て状態の斜視
図、図３および図４は光学素子ユニットの製造方法を示
す説明図である。図１および図２に示す、１１は金属ブ
ロック等の基台であり、この基台１１には水平面からな
る取付け面１２が設けられている。基台１１の取付け面
１２には信号検出用受光素子としてのフォトダイオード
１３が取付けられている。
【００１７】このフォトダイオード１３は、Ｓｉ等の半
導体ウェハ１４の一側部に複数に分割された受光面１５
を形成することにより構成されているが、基板にフォト
ダイオード１３を結合したものでもよく、また基台１１
をＳｉ等の半導体ウェハ１４によって形成してもよく、
フォトダイオード１３の受光面１５は図示しないホログ
ラム光学素子に対向している。また、受光面１５の近傍
には複数の信号取り出し電極１６が設けられている。
導体ウェハ１４の一側部に複数に分割された受光面１５
を形成することにより構成されているが、基板にフォト
ダイオード１３を結合したものでもよく、また基台１１
をＳｉ等の半導体ウェハ１４によって形成してもよく、
フォトダイオード１３の受光面１５は図示しないホログ
ラム光学素子に対向している。また、受光面１５の近傍
には複数の信号取り出し電極１６が設けられている。
【００１８】前記フォトダイオード１３の他側部にはレ
ーザダイオード取付け面１７が設けられ、レーザダイオ
ード取付け面１７と前記受光面１５との間にはミラー取
付け面１８が設けられている。
ーザダイオード取付け面１７が設けられ、レーザダイオ
ード取付け面１７と前記受光面１５との間にはミラー取
付け面１８が設けられている。
【００１９】レーザダイオード取付け面１７には少なく
とも３点、本実施形態では後述するレーザダイオード２
２の四隅に対応して４点の電極パッド１９が設けられ、
ミラー取付け面１８には少なくとも３点、本実施形態で
は後述するミラー２３の四隅に対応して４点の接続パッ
ド２０が設けられている。
とも３点、本実施形態では後述するレーザダイオード２
２の四隅に対応して４点の電極パッド１９が設けられ、
ミラー取付け面１８には少なくとも３点、本実施形態で
は後述するミラー２３の四隅に対応して４点の接続パッ
ド２０が設けられている。
【００２０】電極パッド１９および接続パッド２０は半
導体ウェハ１４上に形成した配線パーンからなる導電膜
であり、前記４点の電極パッド１９のうち、１点にはワ
イヤボンディング用の信号取り出し電極２１が設けられ
ている。
導体ウェハ１４上に形成した配線パーンからなる導電膜
であり、前記４点の電極パッド１９のうち、１点にはワ
イヤボンディング用の信号取り出し電極２１が設けられ
ている。
【００２１】前記レーザダイオード取付け面１７にはレ
ーザ発光素子としてのレーザダイオード２２がその発光
点２２ａを前記ミラー取付け面１８方向に向け、後述す
るはんだ付け方法によって取付けられており、ミラー取
付け面１８にはミラー２３が後述するはんだ付け方法に
よって取付けられている。
ーザ発光素子としてのレーザダイオード２２がその発光
点２２ａを前記ミラー取付け面１８方向に向け、後述す
るはんだ付け方法によって取付けられており、ミラー取
付け面１８にはミラー２３が後述するはんだ付け方法に
よって取付けられている。
【００２２】レーザダイオード２２はその本体２２ｂが
矩形ボックス形状で、その下面にはレーザダイオード取
付け面１７に形成された４点の電極パッド１９に対応し
て４点のはんだバンプ２４が設けられている。また、前
記ミラー２３は４５゜の反射面２３ａを持った三角柱状
で、その下面にはミラー取付け面１８に形成した４点の
接続パッド２０に対応して４点のはんだバンプ２５が設
けられている。
矩形ボックス形状で、その下面にはレーザダイオード取
付け面１７に形成された４点の電極パッド１９に対応し
て４点のはんだバンプ２４が設けられている。また、前
記ミラー２３は４５゜の反射面２３ａを持った三角柱状
で、その下面にはミラー取付け面１８に形成した４点の
接続パッド２０に対応して４点のはんだバンプ２５が設
けられている。
【００２３】前記はんだバンプ２４，２５は、成分が例
えばＰｂ：Ｓｎ＝４：６またはＡｕ：Ｓｎ＝８：２であ
り、溶融点を任意に設定している。したがって、フォト
ダイオード１３にはその受光面１５と同一平面上にレー
ザダイオード２２およびミラー２３が固定され、光学素
子ユニットを構成している。また、フォトダイオード１
３の電極パッド１６と回路基板２６およびレーザダイオ
ード２２の信号取り出し電極２１と回路基板２６とはワ
イヤボンディングによって電気的に接続されている。
えばＰｂ：Ｓｎ＝４：６またはＡｕ：Ｓｎ＝８：２であ
り、溶融点を任意に設定している。したがって、フォト
ダイオード１３にはその受光面１５と同一平面上にレー
ザダイオード２２およびミラー２３が固定され、光学素
子ユニットを構成している。また、フォトダイオード１
３の電極パッド１６と回路基板２６およびレーザダイオ
ード２２の信号取り出し電極２１と回路基板２６とはワ
イヤボンディングによって電気的に接続されている。
【００２４】前述のように構成された光学素子ユニット
によれば、レーザダイオード２２の発光点２２ａから出
射されたレーザ光Ｌはミラー２３の反射面２３ａによっ
て直角上向きに反射され、図示しないホログラム光学素
子に入射するようになっている。ホログラム光学素子に
入射したレーザ光Ｌはホログラム光学素子を透過後、結
像レンズによって光ディスク上に結像し、その反射光は
同一光路を戻り、再び前記ホログラム光学素子に入射す
るようになっている。さらに、ホログラム光学素子によ
り分割、偏向されたレーザ光Ｌはフォトダイオード１３
の受光面１５に入射するようになっている。
によれば、レーザダイオード２２の発光点２２ａから出
射されたレーザ光Ｌはミラー２３の反射面２３ａによっ
て直角上向きに反射され、図示しないホログラム光学素
子に入射するようになっている。ホログラム光学素子に
入射したレーザ光Ｌはホログラム光学素子を透過後、結
像レンズによって光ディスク上に結像し、その反射光は
同一光路を戻り、再び前記ホログラム光学素子に入射す
るようになっている。さらに、ホログラム光学素子によ
り分割、偏向されたレーザ光Ｌはフォトダイオード１３
の受光面１５に入射するようになっている。
【００２５】したがって、フォトダイオード１３の受光
面１５に対してレーザダイオード２２の発光点２２ａの
位置（Ｘ・Ｙ・Ｚおよびθ）を高精度（数μｍ）に位置
合わせする必要があり、ミラー２３においても同様であ
る。そこで、この発明においては、後述するセルフアラ
イメント（ｓｅｌｆ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）作用によっ
てレーザダイオード２２およびミラー２３を位置合わせ
してフォトダイオード１３に固定している。
面１５に対してレーザダイオード２２の発光点２２ａの
位置（Ｘ・Ｙ・Ｚおよびθ）を高精度（数μｍ）に位置
合わせする必要があり、ミラー２３においても同様であ
る。そこで、この発明においては、後述するセルフアラ
イメント（ｓｅｌｆ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）作用によっ
てレーザダイオード２２およびミラー２３を位置合わせ
してフォトダイオード１３に固定している。
【００２６】次に、光学素子ユニットの製造方法を図３
および図４に基づいて説明する。図３（ａ）に示すよう
に、フォトダイオード１３には複数に分割された受光面
１５が形成されていると共に、レーザダイオード取付け
面１７には４点の電極パッド１９が形成され、ミラー取
付け面１８には４点の接続パッド２０が形成されてい
る。
および図４に基づいて説明する。図３（ａ）に示すよう
に、フォトダイオード１３には複数に分割された受光面
１５が形成されていると共に、レーザダイオード取付け
面１７には４点の電極パッド１９が形成され、ミラー取
付け面１８には４点の接続パッド２０が形成されてい
る。
【００２７】まず、図３（ｂ）に示すように、レーザダ
イオード取付け面１７の４点の電極パッド１９に対して
レーザダイオード２２の４点のはんだバンプ２４を位置
決めしてレーザダイオード２２をレーザダイオード取付
け面１７に載置する。また、ミラー取付け面１８の４点
の接続パッド２０に対してミラー２３の４点のはんだバ
ンプ２５を位置決めしてミラー２３をミラー取付け面１
８に載置する。この場合、レーザダイオード２２および
ミラー２３を高精度に位置合わせする必要がなく、はん
だバンプ２４が電極パッド１９に接触し、はんだバンプ
２５が接続パッド２０に接触していればよい。
イオード取付け面１７の４点の電極パッド１９に対して
レーザダイオード２２の４点のはんだバンプ２４を位置
決めしてレーザダイオード２２をレーザダイオード取付
け面１７に載置する。また、ミラー取付け面１８の４点
の接続パッド２０に対してミラー２３の４点のはんだバ
ンプ２５を位置決めしてミラー２３をミラー取付け面１
８に載置する。この場合、レーザダイオード２２および
ミラー２３を高精度に位置合わせする必要がなく、はん
だバンプ２４が電極パッド１９に接触し、はんだバンプ
２５が接続パッド２０に接触していればよい。
【００２８】この状態で、フォトダイオード１３、レー
ザダイオード２２およびミラー２３を加熱炉に入れて加
熱すると、レーザダイオード２２およびミラー２３のは
んだバンプ２４，２５が溶融する。このとき、溶融した
はんだの表面張力に比べ、レーザダイオード２２および
ミラー２３の重量が十分に低いため、図３（ｃ）に示す
ように、セルフアライメント作用が働き、レーザダイオ
ード２２およびミラー２３がずれ分を補正する方向（Ｘ
・Ｙ方向）に移動する。
ザダイオード２２およびミラー２３を加熱炉に入れて加
熱すると、レーザダイオード２２およびミラー２３のは
んだバンプ２４，２５が溶融する。このとき、溶融した
はんだの表面張力に比べ、レーザダイオード２２および
ミラー２３の重量が十分に低いため、図３（ｃ）に示す
ように、セルフアライメント作用が働き、レーザダイオ
ード２２およびミラー２３がずれ分を補正する方向（Ｘ
・Ｙ方向）に移動する。
【００２９】つまり、図４（ａ）に示すように、はんだ
バンプ２４，２５は溶融すると、ボール状になるが、電
極パッド１９および接続パッド２０との位置がずれてい
た場合、はんだのボールがずれている方向に傾いた状態
となるが、図４（ｂ）に示すように、表面張力によって
自ら傾きを補正する方向に移動し、はんだバンプ２４，
２５が電極パッド１９および接続パッド２０と対向した
位置となる。その後、フォトダイオード１３、レーザダ
イオード２２およびミラー２３を冷却すると、はんだが
固化してリフローはんだ付けされ、レーザダイオード２
２およびミラー２３がフォトダイオード１３に対して高
精度に位置決め固定される。
バンプ２４，２５は溶融すると、ボール状になるが、電
極パッド１９および接続パッド２０との位置がずれてい
た場合、はんだのボールがずれている方向に傾いた状態
となるが、図４（ｂ）に示すように、表面張力によって
自ら傾きを補正する方向に移動し、はんだバンプ２４，
２５が電極パッド１９および接続パッド２０と対向した
位置となる。その後、フォトダイオード１３、レーザダ
イオード２２およびミラー２３を冷却すると、はんだが
固化してリフローはんだ付けされ、レーザダイオード２
２およびミラー２３がフォトダイオード１３に対して高
精度に位置決め固定される。
【００３０】その後、フォトダイオード１３の信号取り
出し電極１６と回路基板２６およびレーザダイオード２
２の信号取り出し電極２１と回路基板２６とをワイヤボ
ンディングによって電気的に接続することにより、光学
素子ユニットが完成する。
出し電極１６と回路基板２６およびレーザダイオード２
２の信号取り出し電極２１と回路基板２６とをワイヤボ
ンディングによって電気的に接続することにより、光学
素子ユニットが完成する。
【００３１】なお、前記実施形態においては、レーザダ
イオード２２およびミラー２３にはんだバンプ２４，２
５を形成し、加熱炉に入れてはんだバンプ２４，２５を
溶融するようにしたが、はんだバンプ２４，２５の局所
部を加熱するために、赤外線、レーザ光あるいは加熱ガ
スを照射して加熱してもよい。
イオード２２およびミラー２３にはんだバンプ２４，２
５を形成し、加熱炉に入れてはんだバンプ２４，２５を
溶融するようにしたが、はんだバンプ２４，２５の局所
部を加熱するために、赤外線、レーザ光あるいは加熱ガ
スを照射して加熱してもよい。
【００３２】また、ミラー２３にもはんだバンプ２５を
形成したが、ミラー２３はフォトダイオード１３と電気
的に導通させる必要がなく、ＵＶ硬化型樹脂等によって
接着してもよい。
形成したが、ミラー２３はフォトダイオード１３と電気
的に導通させる必要がなく、ＵＶ硬化型樹脂等によって
接着してもよい。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の請求項
１〜７によれば、信号検出用受光素子に対してレーザ発
光素子等を高精度に位置合わせ固定でき、品質の高い光
学素子ユニットを提供できる。
１〜７によれば、信号検出用受光素子に対してレーザ発
光素子等を高精度に位置合わせ固定でき、品質の高い光
学素子ユニットを提供できる。
【００３４】請求項８によれば、専用の治具等を用いる
ことなく、セルフアライメント作用によってレーザ発光
素子、信号検出用受光素子等を高精度に位置合わせ固定
でき、生産性の向上を図ることができる。
ことなく、セルフアライメント作用によってレーザ発光
素子、信号検出用受光素子等を高精度に位置合わせ固定
でき、生産性の向上を図ることができる。
【図１】この発明の一実施の形態の光学素子ユニットの
分解斜視図。
分解斜視図。
【図２】同実施の形態の光学素子ユニットの組立て状態
の斜視図。
の斜視図。
【図３】同実施の形態の光学素子ユニットの製造工程を
示す説明図。
示す説明図。
【図４】同実施の形態のセルフアライメントの作用説明
図。
図。
【図５】従来の光学素子ユニットの組立て状態の斜視
図。
図。
１１…基台 １３…フォトダイオード １９…電極パッド ２２…レーザダイオード ２３…ミラー ２４，２５…はんだバンプ
Claims (8)
- 【請求項１】 被照射対象にレーザ光を照射するレーザ
発光素子と、前記被照射対象から反射した前記レーザ光
を受光して光電変換する信号検出用受光素子と、前記レ
ーザ発光素子及び前記信号検出用受光素子が載置された
基台とを具備し、前記レーザ発光素子には少なくとも３
点のはんだバンプが設けられているとともに、前記レー
ザ発光素子は前記基台に前記はんだバンプを介して取付
けられていることを特徴とする光学素子ユニット。 - 【請求項２】 基台は、半導体ウェハであることを特徴
とする請求項１記載の光学素子ユニット。 - 【請求項３】 信号検出用受光素子は、基台の一部に形
成されたフォトダイオードであることを特徴とする請求
項１記載の光学素子ユニット。 - 【請求項４】 レーザ発光素子は、信号検出用受光素子
と同一面に設けられていることを特徴とする請求項１記
載の光学素子ユニット。 - 【請求項５】 基台には、レーザ発光素子からのレーザ
光を被照射対象方向に反射するミラーが載置されている
ことを特徴とする請求項１記載の光学素子ユニット。 - 【請求項６】 ミラーは、少なくとも３点のはんだバン
プを介して基台に取付けられていることを特徴とする請
求項５記載の光学素子ユニット。 - 【請求項７】 基台には、レーザ発光素子のはんだバン
プ及びミラーのはんだバンプが接続される電極パッドが
設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項６
のいずれか記載の光学素子ユニット。 - 【請求項８】 半導体ウェハからなる基台と、前記基台
に少なくとも３点のはんだバンプを介して取付けられレ
ーザ光を発振するレーザ発光素子と、前記基台に少なく
とも３点のはんだバンプを介して取付けられ前記レーザ
発光素子から発振されたレーザ光を被照射対象方向に反
射するミラーと、基台の一部に形成され前記被照射対象
から反射した前記レーザ光を受光して光電変換する信号
検出用受光素子とを具備する光学素子ユニットの製造方
法であって、前記レーザ発光素子及び前記ミラーに前記
はんだバンプを形成するとともに前記基台に前記はんだ
バンプに対応する電極パッドを形成する第１の工程と、
この第１の工程の後に前記レーザ発光素子及び前記ミラ
ーを前記はんだバンプを介して前記電極パッド上に載置
する第２の工程と、この第２の工程の後に前記はんだバ
ンプを介して前記レーザ発光素子及び前記ミラーを前記
基台にリフローはんだ付けする第３の工程とを具備した
ことを特徴とする光学素子ユニットの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5915096A JPH09251663A (ja) | 1996-03-15 | 1996-03-15 | 光学素子ユニットおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5915096A JPH09251663A (ja) | 1996-03-15 | 1996-03-15 | 光学素子ユニットおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09251663A true JPH09251663A (ja) | 1997-09-22 |
Family
ID=13105038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5915096A Pending JPH09251663A (ja) | 1996-03-15 | 1996-03-15 | 光学素子ユニットおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09251663A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998013825A2 (en) * | 1996-09-27 | 1998-04-02 | Digital Optics Corporation | Integrated optical head apparatus and associated methods |
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| US8153957B2 (en) | 1996-09-27 | 2012-04-10 | Digitaloptics Corporation East | Integrated optical imaging systems including an interior space between opposing substrates and associated methods |
| WO2015163420A1 (ja) * | 2014-04-25 | 2015-10-29 | 浜松ホトニクス株式会社 | 光学式センサ |
| CN107329144A (zh) * | 2017-08-16 | 2017-11-07 | 深圳市杰普特光电股份有限公司 | 一种微型激光测距模块及测距装置 |
-
1996
- 1996-03-15 JP JP5915096A patent/JPH09251663A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8153957B2 (en) | 1996-09-27 | 2012-04-10 | Digitaloptics Corporation East | Integrated optical imaging systems including an interior space between opposing substrates and associated methods |
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