KR20010050867A

KR20010050867A - 반도체 레이저

Info

Publication number: KR20010050867A
Application number: KR1020000058500A
Authority: KR
Inventors: 야마모토다케시
Original assignee: 사토 게니치로; 로무 가부시키가이샤
Priority date: 1999-10-06
Filing date: 2000-10-05
Publication date: 2001-06-25
Also published as: JP2001111152A; TW463431B; KR100780522B1; US6587491B1

Abstract

적어도 2개의 리드(14, 16)가 양측으로 돌출하도록 고정되는 스템(stem)(1)의 한쪽의 저부[베이스(11)]측에 지지부(12)가 설치되어 있다. 그리고, 그 지지부(12)의 상부에서 상기의 돌출하는 2개의 리드 측으로 연장되도록 광폭으로 히트싱크(heat sink)부(13)가 형성되어 있다. 이 히트싱크부에 레이저 칩(2)이 장착되어 있다. 그 결과, 칩의 사이즈가 크고 발열량이 큰 레이저 칩의 경우에도, 히트싱크부를 크게 하여 방열특성을 향상시키면서, 외경이 작은 반도체 레이저 및 그것을 사용한 박형(薄型)의 광 픽업이 얻어진다.

Description

반도체 레이저{SEMICONDUCTOR LASER}

본 발명은, DVD(Digital Video Disk), DVD-ROM 등의 픽업용 광원으로 사용하는데 특히 적합한, 소형이면서 저렴한 반도체 레이저에 관한 것이며, 더욱 상세하게는, DVD용 등의 레이저 칩이 크게 되어도, 작은 외형으로 형성할 수 있는 스템형의 반도체 레이저에 관한 것이다.

종래의 CD용 픽업 등에 사용되는 스템형의 반도체 레이저는, 도 7에 나타내는 바와 같은 구조로 되어있다.

즉, 철 등의 금속재료를 냉간 단조법에 의해 성형하여, 베이스(21) 중심부의 일부를 돋우어 올려 히트싱크부(22)를 형성하고, 또한 리드(23, 25)를 글래스(26) 등에 의해 고정시킨 스템(20)이 사용되며, 이 히트싱크부(22)에 레이저 칩(31)이 실리콘기판 등으로 이루어지는 서브마운트(34)를 통하여 장착되고, 한쪽의 전극[칩(31)의 이면전극]이 서브마운트(34)의 중계부(38)를 통하여 와이어(33)에 의해 리드(23)와 전기적으로 접속되며, 다른 쪽의 전극이 와이어(33)를 통하여 서브마운트(34)에 접속되고, 그 이면을 통해서 히트싱크부(22) 및 베이스(21)를 거쳐서 공통리드(24)와 전기적으로 접속되어 있다.

또한, 32는 모니터용의 수광소자로서, 한쪽의 전극은 와이어(33)를 통해서 리드(25)와 접속되어 있고, 다른 쪽의 전극은 서브마운트(34), 히트싱크부(22) 및 베이스(21)를 통해서 공통리드(24)와 각각 전기적으로 접속되어 있다.

그리고, 그 주위에 캡(35)이 씌워져서 형성되어 있다.

캡(35)의 정상 중앙부에는 레이저 칩(31)에 의해 발광하는 광이 투과하도록 관통구멍(35a)이 설치되며, 글래스판(36)이 접착제(37)에 의해 봉착(封着)되어 있다.

이 구조에서는, 리드(23, 25) 사이에 히트싱크부(22)를 형성하지 않으면 안됨에도 불구하고, 리드(23, 25)를 글래스(26) 등에 의해 봉착시키지 않으면 안 되기 때문에, 스템(20)의 지름을 작게 할 수가 없다.

그 때문에, 종래에 있어서는 외형이 5.6mmø정도의 것밖에는 만들지 못하고 있다.

한편, 도 8에 나타내는 바와 같이, 판상체를 드로잉 가공하여 링(27) 및 히트싱크로 하는 대좌부(28)를 일체로 형성하며, 그 링(27)내에 글래스(29) 등에 의하여 리드(23, 25)를 직접 봉착시켜 스템(20)을 형성하고, 캡(35)을 그 스템(20)의 외주에 압입시켜 씌우는 형도 있다.

이와 같은 구조로 함으로서, 스템의 베이스에 직접 히트싱크부를 형성할 필요가 없으며, 또, 캡을 용접하는 공간을 필요로 하지 않기 때문에, 3.3mmø정도의 것이 제조되고 있다.

종래의 CD용 등의 픽업에 사용하는 광원으로서는, 레이저 칩의 크기도 0.25mm각 정도이며, 또한 동작전류도 작기 때문에, 상기 도 8에 나타내는 구조의 반도체 레이저를 사용하여도 발열량도 적어 지장이 없으나, DVD용의 레이저 칩은 0.25mm × 0.5mm각 정도로 크며, 동작전류도 CD용의 2배 정도로 크게되어 방열이 충분하지 않으면 레이저 칩이 발광하지 않는다는 문제가 있다.

그 때문에, 히트싱크부를 될 수 있는 한 크게 하여, 방열을 향상시킴이 필요하게 된다.

또한, 도 8에 나타내는 구조에서는, 캡이 압입되어 끼워져 있기 때문에, 스템의 표면에 땜납도금 등을 두껍게 형성할 필요가 있으며, 리드에도 땜납도금이 두껍게 형성되어, 와이어 본딩을 실시하기 어렵다는 문제도 있다.

한편으로는, CD나 DVD 등의 신호검출에 사용하는 픽업은, 최근의 노트형 PC 등으로 대표되는 바와 같이 전자기기의 경박단소화에 수반하여 극히 박형의 것이 요구되고 있고, 픽업에서는 가로방향으로 사용되는 반도체 레이저는 그 외경이 작은 것이 요구되고 있는 바, 상기의 DVD용 등에서 칩 사이즈가 크게되어 방열이 양호할 필요가 있는 것이라도, 외경을 3.3mmø정도 이하로 하는 것이 요망되고 있다.

본 발명은, 이와 같은 상황을 감안하여 이루어진 것으로서, 칩의 사이즈가 크고 발열량이 큰 레이저 칩의 경우라도, 히트싱크부를 크게 하여 방열특성을 향상시키면서도, 외경이 작은 반도체 레이저를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은, 노트형 PC 등에 사용되는 것과 같은 광 픽업을 박형화하여, 전자기기의 박형화를 달성할 수 있는 광 픽업장치를 제공하는데 있다.

도 1(a)∼1(c)은, 본 발명에 의한 반도체 레이저의 일실시형태의 구조를 나타내는 설명도.

도 2(a)∼2(b)는, 도 1(a)∼1(c)의 히트싱크부를 크게 하는 다른 구조의 예를 나타내는 설명도.

도 3은, 본 발명의 반도체 레이저에 있어서의 다른 실시형태의 구조를 나타내는 설명도.

도 4는, 본 발명의 반도체 레이저에 있어서의 다른 실시형태의 구조를 나타내는 설명도.

도 5(a)∼5(b)는, 본 발명의 반도체 레이저에 있어서의 다른 실시형태의 구조를 나타내는 설명도.

도 6은, 본 발명에 의한 픽업의 구성의 설명도.

도 7은, 종래의 반도체 레이저에 있어서의 구성예의 설명도.

도 8은, 종래의 반도체 레이저에 있어서의 구성예의 설명도.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1 : 스템(stem) 2 : 레이저 칩

3 : 서브마운트 4 : 수광소자

5 : 캡 6 : 투명판

7 : 접착제 8 : 금선

11 : 베이스 12 : 지지부

13 : 히트싱크부 14, 16 : 리드

15 : 공통리드 17 : 연질 글래스

18 : 링 50 : 반도체 레이저

51 : 회절격자 52 : 빔 스플리터(beam splitter)

53 : 콜리메이트 렌즈(collimate lens)

54 : 프리즘 반사경 55 : 대물렌즈,

56 : 디스크 58 : 광 검출기

본 발명에 의한 반도체 레이저는, 적어도 2개의 리드가 양측으로 돌출하도록 고정되는 스템과, 그 스템의 한쪽의 저부(리드의 고정부)측에 설치되는 지지부와, 그 지지부의 상부에서 상기 돌출하는 2개의 리드 측에 연장되도록 광폭으로 형성되는 히트싱크부와, 그 히트싱크부에 고착되는 레이저 칩으로 이루어져 있다.

여기서 리드 측으로 연장되도록 광폭으로 형성된다는 것은, 2개의 리드 사이에 설치되는 지지부가 리드의 폭 방향으로 연장되는 경우, 및 리드의 후측에 설치되는 지지부가 전방의 리드 측(리드의 폭 방향과 수직방향)으로 연장되는 경우의 한쪽 또는 양쪽을 포함한다는 의미이다.

또한, 광폭으로 형성되는 부분은, 리드 선단의 상부가 덮이도록 광폭으로 형성되어도 좋고, 리드의 선단은 덮이지 않으나 리드를 고착시키는 글래스 부분이 덮일 정도의 넓은 폭으로 형성되어도 좋다.

이와 같은 구조로 함으로서, 평면적으로 보아(스템을 상부에서 보아), 지지부는 리드의 간격 등에 의해 좁게 제약되어도, 히트싱크부와 리드(리드를 고착시키는 글래스부를 포함한다)가 겹치는 구조로 되어 있기 때문에, 좁은 리드의 간격으로 하여도 히트싱크부의 체적을 충분히 확보할 수가 있다.

그 결과, 3.3mmø의 외경으로 하기 위한 좁은 리드간격으로 하여도, 열 방열에 충분한 히트싱크부를 설치할 수가 있으며, DVD용과 같이 칩 사이즈가 크고 발열이 큰 레이저 칩이라도 소형의 패키지로 형성할 수가 있다.

즉, 종래의 이와 같은 종류의 반도체 레이저에서는, 히트싱크부와 지지부가 동일한 폭으로 형성되며, 또한 평면적으로 보아, 히트싱크부와 리드를 나란히 배치한다는 발상이었기 때문에, 스템에 있어서의 리드의 간격에 제약을 받거나, 히트싱크부를 크게 할 수가 없다는 제약을 받아왔다.

그러나, 평면적으로 보아 리드와 겹치도록 히트싱크부를 넓게 하여 크게 한다는 발상에 의하여, 작은 외형으로 칩 사이즈가 크고 발열이 큰 DVD용의 반도체 레이저라도, 외형이 3.3mmø정도의 소형으로 형성할 수가 있다.

상기 스템이, 금속제 베이스의 관통구멍에 절연체를 통해서 상기 2개의 리드가 고정되는 것에 의하여 형성되고, 상기 지지부가 그 베이스와 일체로 형성되며, 그 지지부상에 상기 히트싱크부가 접착되는 구조로 하는 것에 의하여, 히트싱크부로서, 열 전도가 좋은 동재(銅材) 등을 사용할 수가 있다.

상기 스템이, 금속제 베이스의 관통구멍에 절연체를 통해서 상기 2개의 리드가 고정되는 것에 의하여 형성되며, 상기 지지부 및 히트싱크부가 상기 베이스와 일체로 형성되는 것에 의하여, 치수의 정밀도가 향상되고, 조립도 용이하게 된다.

상기 지지부 및 히트싱크부가 금속부재, 예를 들면 금속블록이나 판재에 의해 일체물로 형성되며, 그 일체물의 상기 지지부가 상기 스템의 베이스에 고착되는 구조로 함으로서, 스템의 제조공정이 극히 용이하게 된다.

상기 스템이, 원통형상의 링 내에 절연체를 통해서 상기 적어도 2개의 리드가 봉쇄 장착되는 것에 의하여 형성되는 형이라도 넓은 폭으로 형성되며, 열 방산이 좋은 히트싱크부가 설치되는 것에 의하여, DVD용 등의 칩 사이즈가 크고 발열량이 큰 레이저 칩을 갖는 반도체 레이저를 제조할 수도 있다.

본 발명에 의한 광 픽업장치는, 반도체 레이저와, 회절격자와, 상기 반도체 레이저로부터 출사하는 광과 반사되어 되돌아오는 광을 분리시키는 빔 스플리터(splitter)와, 상기 반도체 레이저로부터의 빔을 평행 광으로 하는 콜리메이트 렌즈와, 상기 반도체 레이저로부터의 빔을 직각방향으로 굴곡 시키는 반사경과, 상기 빔을 디스크 위에 초점을 맺게 하는 대물렌즈와, 상기 디스크로부터의 반사광을 상기 빔 스플리터에 의해 분리하여 검출하는 광 검출기로 이루어지며, 상기 반도체 레이저가 청구항 1의 반도체 레이저로 이루어져 있다.

(실시예)

이하에, 도면을 참조하면서 본 발명의 반도체 레이저에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 반도체 레이저는, 그 일실시형태의 단면설명도와 그 스템부의 사시도 및 평면설명도가 도 1(a)∼1(c)에 각각 나타나 있는 바와 같이, 적어도 2개의 리드(14, 16)가 양측으로 돌출하도록 고정되는 스템(1)의 한쪽의 저부[베이스(11)]측에 지지부(12)가 설치되어 있다.

그리고, 그 지지부(12)의 상부에서 상기의 돌출하는 2개의 리드(14, 16)측으로 연장되도록 넓은 폭으로 히트싱크부(13)가 형성되어 있다.

이 히트싱크부(13)에 레이저 칩(2)이 장착되어 있다.

스템(1)은, 베이스(11), 지지부(12), 히트싱크부(13) 및 베이스(11)에 설치된 관통구멍에 연질글래스(17) 등에 의해 봉착된 리드(14, 16)와, 베이스(11)에 직접용접 등에 의해 설치된 리드(15)로 이루어져 있다.

도 1에 나타내는 예에서는, 베이스(11)와 지지부(12)는 일체이며, 예를 들면 철판을 냉간 단조법에 의해 그 중심부에 지지부(12)로 하는 돌기부를 형성하는 것에 의하여 형성되어 있는 바, 베이스(11)의 두께가 예를 들면 1mm정도이고 그 지름이 3.3mmø정도이며, 또, 지지부(12)는, 도 1(c)의 평면설명도에 파선으로 나타내고 있는 바와 같이, 리드(14, 16)에 끼이는 부분에서는 베이스(11)의 관통구멍으로 끼워지는 폭과 동일한 정도 또는 그것보다 약간 좁게 형성되어 있고, 리드(14, 16)의 후측에서는 1.1mm정도[리드(14, 16)의 중심간 거리와 동일한 정도]로 넓게 형성되어 있다.

또한, 리드(14, 16)를 고착시키는 관통구멍의 지름은, 예를 들면 0.75mmø정도이고, 그 간격은 1.1mmø 정도로 형성된다.

리드(14, 16)는, 예를 들면 0.3mmø정도의 Fe-Ni 합금봉 등으로 이루어지며, 연질글래스(17) 등으로 이루어지는 글래스비드(glass beads)에 의해 베이스(11)의 관통구멍에 봉착되어 있다.

리드(15)(공통리드)도 동일한 재료로 이루어져 있으나, 베이스(11)와 전기적으로 접속되기 위해 베이스(11)에 직접 용접 등에 의해 고착되어 있다.

히트싱크부(13)는, 도 1에 나타내는 예에서는, 지지부(12)와는 별개체로 형성되는 바, 예를 들면 동 블록 등으로 이루어지며, 도 1(c)의 평면설명도가 나타내는 바와 같이, 지지부(12)에서 리드(14, 16)측으로 비어져 나오도록 광폭부로 형성되고, 병렬하는 리드(14, 16)가 줄서는 방향의 폭(A)이, 예를 들면 1.4mm정도, 높이(B)가 1.1mm 정도로 형성되며, 지지부(12)에 납땜 등에 의해 고착되어 있다.

즉, 지지부(12)만으로는, 그 전면의 폭이, 관통구멍의 간격부인 0.4mm 정도밖에 없으나, 히트싱크부(13)의 전면의 폭은 1.4mm 정도로 넓게 형성되어 있다.

그 때문에, 레이저 칩을 본딩하는 서브마운트를 확실하게 고착할 수 있음과 동시에, 서브마운트에 전달되는 레이저 칩의 열을 효율 좋게 방산 시킬 수가 있다.

도 1에 나타내는 예에서는, 리드(14, 16)가 나란히 되는 방향(가로방향)으로 히트싱크부(13)의 폭을 지지부(12)의 폭보다 넓게하여 광폭으로 형성하였으나, 예를 들면 도 2에 나타내는 바와 같이, 리드(14, 16)의 후측에 넓은 폭으로 지지부(12)를 형성해 두고, 히트싱크부(13)를 지지부(12)에서 리드 측[도 2(b)의 C방향]으로 넓혀서, 광폭으로 형성하여도 좋으며, 리드가 나란히 되는 방향과 함께 양쪽으로 광폭으로 형성하여도 좋다.

여기서, 중요한 점은, 히트싱크부(13)의 평면으로 본 면적이, 지지부(12) 보다 크게 형성됨과 동시에, 탑재되는 레이저 칩의 발광부가 스템의 중심부에 위치하도록 넓은 면적으로 형성되어 있다는 데에 특징이 있다.

또, 상기한 예에서는, 히트싱크부(13)가 지지부(12)와 별개체로 형성되어 있으나, 후술하는 바와 같이, 지지부(12)와 일체, 또는 베이스(11) 및 지지부(12)와 일체로 형성되어도 좋다.

레이저 칩(2)은, 레이저광을 출사하도록 형성되어 있으나, 그 크기는 CD용에서는 250μm × 250μm정도이지만, DVD용에서는 250μm × 500μm정도로 커진다.

그러나, 그래도 극히 작고, 그 취급을 용이하게 하며, 또한 방열성을 확보하기 위해, 통상 0.8mm × 1mm 정도 크기의 실리콘 기판 등으로 이루어지는 서브마운트(3) 위에 본딩되어 있다.

그리고, 한쪽의 전극은 서브마운트(3)에 금선(8) 등의 와이어본딩에 의해 접속되고, 그 이면으로부터 도전성 접착제에 의해 히트싱크부(13), 지지부(12), 베이스(11)를 통해서 공통리드(15)에 접속되며, 다른 쪽의 전극(이면전극)은 서브마운트(3) 위의 접속부(3a)를 통해서 금선(8) 등의 와이어본딩에 의해 리드(14)와 접속되어 있다.

이 레이저 칩(2)이 본딩된 서브마운트(3)는 흡착 콜릿에 의해 반송되어, 히트싱크부(13)에 설치된다.

또, 레이저 칩(2)의 발광출력을 모니터하기 위한 수광소자(4)가 동일하게 서브마운트(3)에 설치되며, 그 한쪽의 전극은 히트싱크부(13) 등을 통해서 공통리드(15)에 접속되며, 다른 쪽의 전극은 금선(8) 등의 와이어본딩에 의해 리드(16)와 전기적으로 접속되어 있다.

여기서, 이 수광소자(4)는 서브마운트(3)와는 별도의 곳에 설치하여도 좋다.

레이저 칩(2)의 주위에는, 캡(5)이 스템(1)에 용접되어 설치되어 있다.

즉, 캡(5)의 저면[스템(1)과 접하는 부분]에 프로젝션(돌기부)이 전체 둘레에 걸쳐서 설치되며, 그 부분에 전류가 집중하도록 하여 저항용접 등에 의해 전체둘레가 기밀봉지형으로 봉착되어 있다.

캡(5)은 동 등의 열전도가 좋은 재료로 형성하는 것이 바람직하나, 철이나 코발트 등의 용접성이 양호한 금속이라도 좋다.

또, 무광택 은도금 등으로 이루어지는 것이, 내면에서 광의 난반사를 방지하기 용이하기 때문에 바람직하다.

또한, 캡(5)의 정상부의 중심부에는, 레이저광이 통과하는 창부(관통구멍)(5a)가 설치되어 있으며, 그 창부(5a)에 글래스 등의 투명판(6)이 저융점 글래스 등의 접착제(7)에 의해 접착되어 있다.

본 발명의 반도체 레이저에 의하면, 히트싱크부가 지지부 보다 광폭으로 형성되어 있기 때문에, 스템의 리드간격이 좁아도(리드간격에 관계없이), 열 방산을 충분히 할 수 있는 큰 히트싱크에 레이저 칩을 설치할 수가 있다.

그 결과, DVD용의 칩 사이즈가 커서, 동작전류가 크고 발열이 큰 레이저 칩이라도, 외경이 작은 스템에 설치할 수가 있다.

또, 종래의 CD용의 비교적 작은 칩으로 발열량이 작은 칩에서도, 외경을 3.3mmø로 형성하기 위해서는, 냉간 단조에 의한 스템 형의 것에서는, 리드를 고착시키는 글래스의 지름이나, 캡을 용접하는 부분을 형성하기 위한 공간 등이 필요하여, 소형화를 달성 할 수가 없으며, 원통형상의 링을 사용한 것 외에는 소형화 할 수 없었으나, 본 발명에 의하면, 냉간 단조에 의한 스템 형의 것이라도 3.3mmø 정도의 소형의 것을 제조할 수가 있다.

이 금속성의 스템을 사용할 수가 있기 때문에, 상술한 바와 같이 캡을 스템에 저항용접에 의해 설치할 수가 있다.

그 결과, 기밀성을 큰 폭으로 향상시킬 수 있음과 동시에, 압입시키기 위해 필요로 하는 땜납도금이 필요 없게 되며, 리드에 땜납도금이 부착하지 않기 때문에, 와이어본딩의 효율성이 대단히 향상된다.

상술한 예에서는, 히트싱크부(13)를 지지부(12)와는 별개의 재료로 별개체로 제작하여, 지지부(12)상에 납땜 등에 의해 고착시키는 예를 들었다.

이와 같이 별개체에 의해 형성하면, 특히 열 전도가 양호한 동(銅)블록 등을 사용할 수 있어서 바람직하지만, 도 3의 다른 예에 의한 스템부의 사시설명도로 나타내고 있는 바와 같이, 철판 등으로 냉간 단조법에 의하여 베이스(11), 지지부(12)와 함께 히트블록부(13)(히트싱크부)를 일체로 형성할 수도 있다.

이와 같이 일체로 형성하면, 히트블록부(13)를 고착시킬 필요 없이, 정밀도 높게 제조할 수 있다는 이점이 있다.

또, 다른 예로서, 도 4에 스템부의 사시설명도로 나타내고 있는 바와 같이, 지지부(12)와 히트블록부(13)를 동판의 펀칭과 절곡 등에 의하여 일체로 형성하며, 그 일체물의 지지부(12)를 베이스에 용접 또는 납땜 등에 의해 고착시키는 구조로 하여도 좋다.

또한, 도 4에 나타내는 바와 같이, 히트싱크부를 절곡시키는 것에 의하여, 한정된 공간에서 그 표면적을 크게 형성할 수가 있어 방열특성을 향상시킬 수가 있다.

그 밖의 부분은 상기의 예와 동일하므로, 동일한 부분에는 동일부호를 부여하여 그 설명을 생략한다.

도 5(a)∼5(b)는, 또 다른 예를 각각 직각방향에서의 단면으로 나타내는 설명도이며, 종래의 3.3mmø의 소형패키지로서, DVD용 등의 큰 레이저 칩을 마운트 할 수가 있도록, 광폭의 히트싱크부를 설치한 예이다.

즉, 상기한 바와 같은 동판 등의 드로잉가공에 의해 원통형의 링(18)을 형성하고, 그 링(18)내에 글래스(19) 등에 의해 리드(14, 16)를 봉착시키는 것에 의하여 스템(1)이 형성되며, 그 링(18)과 일체로 지지부(12) 및 공통리드(15)가 형성되어 있다.

그리고, 그 지지부(12)상에 지지부(12) 보다 넓은 폭으로 형성된 히트싱크부(13)가 고착되는 것에 의하여 형성되어 있다.

또한, 스템(1) 이외의 다른 부분은, 도 1에 나타내는 예와 동일하므로 동일한 부분에는 동일부호를 부여하여 그 설명을 생략한다.

도 5(a)∼5(b)에서는, 수광소자가 도시되어 있지 않으나, 상기한 예와 동일하게 설치되어 있다.

도 6은, 이 외경이 작은 반도체 레이저를 사용하여, 박형의 픽업을 구성하는 예의 개략을 나타내는 설명도이다.

즉, 반도체 레이저(50)를 가로방향으로 배치하고, 반도체 레이저로부터의 광을 회절격자(51)에 의해, 예를 들면, 3빔법에서는 레이저빔을 3분할하고, 출사광과 반사광을 분리하는 빔 스플리터(52)를 통해서, 콜리메이트 렌즈(53)에 의해 평행 빔으로 하며, 프리즘 미러(반사경)(54)에 의해 90°(Z축 방향)로 빔을 굽혀서 대물렌즈(55)에 의해 DVD나 CVD 등의 디스크(56)의 표면에 초점을 맺게 한다.

그리고, 디스크(56)로부터의 반사광을, 빔 스플리터(52)를 통하여, 오목렌즈(57) 등을 거쳐 광 검출기(58)에 의해 검출하는 구성으로 되어있다.

또한, 도 6에서, 반도체 레이저(50)와 광 검출기(58)는, 거의 동일면(xy면)내에 있다.

광 픽업의 박형화는 반도체 레이저의 외경에 의존하는 바, 이와 같이, 반도체 레이저(50)를 가로방향으로 배치하고, DVD 등과 평행방향으로 레이저빔을 발사하면서, DVD 등의 표면의 요철(凹凸)을 검출하는 구성으로 하는 것에 의해, 그 외경을 작게 하므로서, 극히 박형의 광 픽업을 구성할 수가 있다.

상기한 바와 같이, 외경이 3.3mmø의 본 발명에 의한 반도체 레이저를 사용함으로서, 두께가 5mm정도의 광 픽업을 얻을 수가 있었다.

본 발명에 의하면, 냉간 단조법으로 형성하는 것과 같은 금속성 베이스를 갖는 스템을 사용하여도, 3.3mmø정도의 극히 소형의 반도체 레이저를 얻을 수가 있기 때문에, 부재의 변형이 발생하지 않고, 또, 열 방산도 양호해지며, 대단히 신뢰성이 높은 반도체 레이저를 얻을 수 있다.

또한, 금속성 베이스를 갖는 스템을 사용함으로서, 캡을 용접할 수가 있어, 높은 기밀성을 얻기 쉽다.

더욱이, 히트싱크부를 리드의 간격에 제약받지 않고, 충분히 크게 형성할 수가 있기 때문에, DVD와 같이 칩 사이즈가 크게 되거나 발열량이 큰 레이저 칩인 경우에도, 스템의 외형을 크게 하지 않고도 설치할 수가 있다.

그 결과, DVD용 등의 픽업에서도, 극히 박형의 픽업을 형성할 수가 있다.

또, 본 발명의 반도체 레이저를 사용한 픽업에 의하면, 노트형 PC 등 레이저 광원을 사용하는 전자기기의 박형화에 크게 기여한다.

Claims

적어도 2개의 리드가 양측으로 돌출하도록 고정되는 스템과, 상기 스템의 한쪽의 저부 측에 설치되는 지지부와, 상기 지지부의 상부에서 상기 돌출하는 2개의 리드 측으로 연장되도록 광폭으로 형성되는 히트싱크부와, 상기 히트싱크부에 고착되는 레이저 칩으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저.
제1항에 있어서,

상기 스템이, 금속제 베이스의 관통구멍에 절연체를 통해서 상기 2개의 리드가 고정되는 것에 의하여 형성되고, 상기 지지부가 상기 베이스와 일체로 형성되며, 상기 지지부상에 상기 히트싱크부가 접착되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저.
제1항에 있어서,

상기 스템이, 금속제 베이스의 관통구멍에 절연체를 통해서 상기 2개의 리드가 고정되는 것에 의하여 형성되며, 상기 지지부 및 히트싱크부가 상기 베이스와 일체로 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저.
제1항에 있어서,

상기 지지부 및 히트싱크부가 금속부재에 의해 일체물로 형성되며, 상기 일체물의 상기 지지부가 상기 스템의 베이스에 고착되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저.
제4항에 있어서,

상기 금속부재가 금속성 판재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저.
제1항에 있어서,

상기 스템이, 원통상의 링 내에 절연체를 통하여 상기 적어도 2개의 리드가 봉쇄 장착되는 것에 의해 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저.
제1항에 있어서,

상기 히트싱크부에, 서브마운트를 통해서 상기 레이저 칩이 고착되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저.
제1항에 있어서,

상기 스템의 상기 레이저 칩 측이, 상기 레이저 칩으로부터의 광을 투과시키는 투과창을 갖는 캡에 의해 피복되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 레이저.
반도체 레이저와, 회절격자와, 상기 반도체 레이저로부터 출사하는 광과 반사되어 되돌아오는 광을 분리시키는 빔 스플리터와, 상기 반도체 레이저로부터의 빔을 평행 광으로 하는 콜리메이트 렌즈와, 상기 반도체 레이저로부터의 빔을 직각방향으로 굴곡시키는 반사경과, 상기 빔을 디스크 상에 초점을 맺게 하는 대물렌즈와, 상기 디스크로부터의 반사광을 상기 빔 스플리터에 의해 분리하여 검출하는 광 검출기로 이루어지며, 상기 반도체 레이저가 청구항 1에 기재된 반도체 레이저인 것을 특징으로 하는 광 픽업장치.