WO2021053962A1 - 半導体レーザ駆動装置、電子機器、および、半導体レーザ駆動装置の製造方法 - Google Patents

半導体レーザ駆動装置、電子機器、および、半導体レーザ駆動装置の製造方法 Download PDF

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加治 伸暁
浩永 安川
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ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
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Definitions

  • This technology relates to a semiconductor laser drive device. More specifically, the present invention relates to a semiconductor laser driving device including a substrate with a built-in laser driver and a semiconductor laser, an electronic device, and a method for manufacturing the semiconductor laser driving device.
  • a distance measuring method called ToF Time of Flight
  • the light emitting unit irradiates an object with sine wave or square wave irradiation light
  • the light receiving unit receives the reflected light from the object
  • the distance measuring calculation unit determines the phase difference between the irradiation light and the reflected light.
  • This is a method for measuring distance.
  • an optical module in which a light emitting element and an electronic semiconductor chip for driving the light emitting element are housed in a case and integrated is known.
  • an optical module including a laser diode array mounted aligned on an electrode pattern of a substrate and a driver IC electrically connected to the laser diode array has been proposed (see, for example, Patent Document 1). ..
  • the laser diode array and the driver IC are integrated as an optical module.
  • the laser diode array and the driver IC are electrically connected by a plurality of wires, the wiring inductance between them becomes large, and the drive waveform of the semiconductor laser may be distorted. This is especially problematic for ToFs driven at hundreds of megahertz.
  • This technology was created in view of this situation, and aims to reduce the wiring inductance between the semiconductor laser and the laser driver in the semiconductor laser drive device.
  • the first side surface thereof is mounted on one surface of a substrate incorporating a laser driver and the above-mentioned substrate to emit irradiation light from the irradiation surface.
  • the connection wiring that electrically connects the laser driver and the semiconductor laser with a wiring inductance of 0.5 nanohenry or less, the temperature sensor that measures the temperature related to the semiconductor laser, and the laser driver.
  • It is an electronic device including a semiconductor laser drive device including a memory for storing control data to the semiconductor laser corresponding to the temperature, and the semiconductor laser drive device.
  • the laser driver and the semiconductor laser are electrically connected with a wiring inductance of 0.5 nano-henry or less, and the control data for each temperature is stored in the semiconductor laser.
  • the memory stores the drive current for outputting a predetermined laser power in the semiconductor laser as the control data, and the laser driver uses the temperature measured by the temperature sensor.
  • the corresponding drive current may be read from the memory based on the above, and the read drive current may be output to the semiconductor laser. This has the effect of outputting the drive current based on the measured temperature to the semiconductor laser.
  • the memory further includes a photodiode that is mounted on the above and monitors the light intensity of the laser light emitted from the semiconductor laser, and the memory stores the expected value of the ratio between the laser power and the light intensity as the control data. Then, the laser driver reads the corresponding expected value from the memory based on the temperature measured by the temperature sensor, and sets the ratio of the laser power to the light intensity and the read expected value.
  • the semiconductor laser may be controlled according to the relationship. This has the effect of controlling the semiconductor laser according to the ratio of the light intensity detected by the photodiode to the laser power.
  • the laser driver increases the laser power when the ratio of the laser power to the light intensity does not satisfy a predetermined range from the expected value read out.
  • the semiconductor laser may be controlled. This has the effect of controlling the laser power so as to increase according to the deterioration of the semiconductor laser or the like.
  • the laser driver stops the semiconductor laser when the ratio of the laser power to the light intensity does not satisfy a predetermined range from the expected value read out. It may be controlled to. This has the effect of stopping the semiconductor laser when there is a risk that it will not meet the safety standards of the laser.
  • the memory may be mounted on one surface of the substrate. Further, the memory may be built in the substrate. Further, the memory may be mounted inside the laser driver. This has the effect of improving the utilization efficiency of the surface of the substrate and reducing the size of the substrate.
  • the semiconductor laser further includes two optical elements, and the semiconductor laser is a first and second semiconductor laser.
  • the first optical element transmits the irradiation light from the first semiconductor laser and transmits the irradiation light from the first semiconductor laser. It is an optical element that makes the irradiation light from the semiconductor laser of 2 parallel light, and the second optical element is from a diffusion element that refracts the light transmitted through the first optical element and the first optical element.
  • the memory may store control data from the laser driver to the first and second semiconductor lasers in response to the temperature. This brings about the effect of performing uniform irradiation and spot irradiation via the first and second optical elements.
  • connection wiring has a length of 0.5 mm or less. Further, the connection wiring is more preferably 0.3 mm or less.
  • connection wiring may be via a connection via provided on the substrate. This has the effect of shortening the wiring length.
  • a part of the semiconductor laser may be arranged so as to be overlapped on the laser driver.
  • the semiconductor laser may be arranged so that a portion of 50% or less of the area thereof is overlapped on the laser driver.
  • the second aspect of the present technology includes a procedure for forming a laser driver on the upper surface of a support plate, a procedure for forming a connection wiring for the laser driver to form a substrate incorporating the laser driver, and a procedure for forming the substrate.
  • It is a method of manufacturing a semiconductor laser drive device including a procedure of mounting a temperature sensor for measuring temperature and a procedure of mounting a memory for storing control data from the laser driver to the semiconductor laser in accordance with the temperature. .. This has the effect of electrically connecting the laser driver and the semiconductor laser with a wiring inductance of 0.5 nano-henry or less, and manufacturing a semiconductor laser drive device that stores control data for each temperature in the semiconductor laser.
  • FIG. 1 It is a figure which shows an example of the control data stored in the setting memory 109 in the 1st Embodiment of this technique. It is a figure which shows the definition of the overlap amount of a laser driver 200 and a semiconductor laser 300 in embodiment of this technique. It is a figure which shows the numerical example of the wiring inductance with respect to a wiring length L and a wiring width W when a wiring pattern is formed by an additive method. It is a figure which shows the numerical example of the wiring inductance with respect to the wiring length L and the wiring width W when the wiring pattern is formed by the subtractive method.
  • FIG. 1 shows an example of the control data stored in the setting memory 109 in the 1st Embodiment of this technique. It is a figure which shows the definition of the overlap amount of a laser driver 200 and a semiconductor laser 300 in embodiment of this technique. It is a figure which shows the numerical example of the wiring inductance with respect to a wiring length L and a wiring width W when a wiring pattern is formed by an additive method.
  • FIG. 1 is a first diagram showing an example of a step of processing a copper land and a copper wiring layer (RDL) in the manufacturing process of the laser driver 200 according to the embodiment of the present technology.
  • FIG. 2 is a second diagram showing an example of a step of processing a copper land and a copper wiring layer (RDL) in the manufacturing process of the laser driver 200 according to the embodiment of the present technology.
  • It is the first figure which shows an example of the manufacturing process of the substrate 100 in embodiment of this technique.
  • It is a 2nd figure which shows an example of the manufacturing process of the substrate 100 in embodiment of this technique.
  • It is a 3rd figure which shows an example of the manufacturing process of the substrate 100 in embodiment of this technique.
  • FIG. 4 is a fourth diagram showing an example of a manufacturing process of the substrate 100 according to the embodiment of the present technology.
  • FIG. 5 is a fifth diagram showing an example of a manufacturing process of the substrate 100 according to the embodiment of the present technology. It is a figure which shows another example of arrangement of the setting memory 109 in 1st Embodiment of this technique. It is a figure which shows still another example of the arrangement of the setting memory 109 in the 1st Embodiment of this technique. It is a figure which shows an example of the cross-sectional view of the distance measurement module 19 in the modification of the embodiment of this technique. It is a figure which shows an example of the sectional view of the light emitting unit 11 in the 2nd Embodiment of this technique.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a distance measuring module 19 according to an embodiment of the present technology.
  • the distance measuring module 19 measures the distance by the ToF method, and includes a light emitting unit 11, a light receiving unit 12, a light emitting control unit 13, and a distance measuring calculation unit 14.
  • the ranging module 19 is an example of the semiconductor laser driving device described in the claims.
  • the light emitting unit 11 emits irradiation light whose brightness fluctuates periodically to irradiate the object 20.
  • the light emitting unit 11 generates irradiation light in synchronization with, for example, the light emission control signal CLKp of a square wave.
  • a laser or a light emitting diode is used as the light emitting unit 11, and infrared light or near infrared light having a wavelength in the range of 780 nm to 1000 nm is used as the irradiation light.
  • the light emission control signal CLKp is not limited to a rectangular wave as long as it is a periodic signal.
  • the light emission control signal CLKp may be a sine wave.
  • the light emission control unit 13 controls the irradiation timing of the irradiation light.
  • the light emission control unit 13 generates a light emission control signal CLKp and supplies it to the light emission unit 11 and the light receiving unit 12.
  • the light emission control signal CLKp may be generated by the light receiving unit 12, and in that case, the light emission control signal CLKp generated by the light receiving unit 12 is amplified by the light emitting control unit 13 and supplied to the light emitting unit 11.
  • the frequency of the light emission control signal CLKp is, for example, 100 MHz (MHz).
  • the frequency of the light emission control signal CLKp is not limited to 100 MHz and may be 200 MHz or the like.
  • the light emission control signal CLKp may be a single-ended signal or a differential signal.
  • the light receiving unit 12 receives the reflected light reflected from the object 20 and detects the amount of light received within the period of the vertical synchronization signal each time the period of the vertical synchronization signal elapses. For example, a 60 Hz periodic signal is used as the vertical sync signal. Further, in the light receiving unit 12, a plurality of pixel circuits are arranged in a two-dimensional grid pattern. The light receiving unit 12 supplies image data (frames) composed of pixel data corresponding to the amount of light received by these pixel circuits to the distance measuring calculation unit 14.
  • the frequency of the vertical synchronization signal is not limited to 60 Hz, and may be, for example, 30 Hz or 120 Hz.
  • the distance measurement calculation unit 14 measures the distance to the object 20 by the ToF method based on the image data.
  • the distance measurement calculation unit 14 measures the distance for each pixel circuit, and generates a depth map showing the distance to the object 20 as a gradation value for each pixel.
  • This depth map is used, for example, for image processing that performs a degree of blurring processing according to a distance, AF (Auto Focus) processing that obtains the in-focus of a focus lens according to a distance, and the like. It is also expected to be used for gesture recognition, object recognition, obstacle detection, augmented reality (AR), virtual reality (VR), and the like.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a cross-sectional view of the ranging module 19 according to the embodiment of the present technology.
  • an interposer 30 that relays between the motherboard 50 and the motherboard 50 is provided on the motherboard 50, and the light emitting unit 11 and the light receiving unit 12 are mounted on the interposer 30.
  • a connector 40 is mounted on the interposer 30 and is connected to an external application processor or the like.
  • the light receiving unit 12 includes a lens 22 and a sensor 21 for receiving the reflected light reflected from the object 20.
  • the setting memory 23 is a memory for storing the calibration data of the ranging module 19.
  • the calibration data is, for example, calibration data according to the temperature characteristics of the sensor 21 of the light receiving unit 12.
  • the setting memory 109 is a memory for storing the control data of the semiconductor laser of the light emitting unit 11.
  • the control data stored in the setting memory 109 will be described later.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of the wiring layout of the ranging module 19 according to the embodiment of the present technology.
  • a laser driver 200, an optical chip 309, and a setting memory 109 are mounted on the interposer 30 as a light emitting unit 11.
  • the optical chip 309 includes a semiconductor laser 300 and a photodiode described later.
  • the sensor 21 of the light receiving unit 12 is mounted on the interposer 30.
  • a connector 40 is mounted on the interposer 30 and is connected to an external application processor or the like.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a top view of the light emitting unit 11 according to the embodiment of the present technology.
  • This light emitting unit 11 is supposed to measure the distance by ToF. Although ToF is not as good as a structured light, it has high depth accuracy and can operate without problems even in a dark environment. In addition, in terms of simplicity of device configuration and cost, it is considered that there are many merits compared to other methods such as structured lights and stereo cameras.
  • a semiconductor laser 300, a photodiode 400, and a passive component 500 are electrically connected and mounted on the surface of a substrate 100 containing a laser driver 200 by wire bonding.
  • a substrate 100 a printed wiring board is assumed.
  • the semiconductor laser 300 is a semiconductor device that emits laser light by passing an electric current through the PN junction of a compound semiconductor.
  • a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL: Vertical Cavity Surface Emitting Laser) is assumed.
  • VCSEL Vertical Cavity Surface Emitting Laser
  • it may be either a back-emitting type or a front-emitting type.
  • the compound semiconductor used for example, aluminum gallium arsenide (AlGaAs), indium gallium arsenide phosphorus (InGaAsP), aluminum gallium indium phosphorus (AlGaInP), gallium nitride (GaN) and the like are assumed.
  • the laser driver 200 is a driver integrated circuit (IC: Integrated Circuit) for driving the semiconductor laser 300.
  • the laser driver 200 is built in the substrate 100 in a face-up state.
  • IC Integrated Circuit
  • the photodiode 400 is a diode for detecting light.
  • the photodiode 400 is used for APC control (Automatic Power Control) for monitoring the light intensity of the semiconductor laser 300 and maintaining the output of the semiconductor laser 300 constant. As a result, the operation within the range satisfying the safety standard of the laser can be ensured.
  • APC control Automatic Power Control
  • the passive component 500 is a circuit component other than an active element such as a capacitor and a resistor.
  • the passive component 500 includes a decoupling capacitor for driving the semiconductor laser 300.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a cross-sectional view of the light emitting unit 11 according to the first embodiment of the present technology.
  • the substrate 100 has a built-in laser driver 200, and a semiconductor laser 300 or the like is mounted on the surface thereof.
  • the connection between the semiconductor laser 300 and the laser driver 200 on the substrate 100 is made via the connection via 101.
  • This connection via 101 it is possible to shorten the wiring length.
  • the connection via 101 is an example of the connection wiring described in the claims.
  • the semiconductor laser 300, the photodiode 400, and the passive component 500 mounted on the surface of the substrate 100 are surrounded by the frame 600.
  • the material of the frame 600 for example, a plastic material or a metal is assumed.
  • the upper surface surrounded by the frame 600 is covered with the diffuser plate 700.
  • the diffuser plate 700 is an optical element for diffusing the laser beam from the semiconductor laser 300, and is also called a diffuser.
  • the setting memory 109 is mounted on the surface of the substrate 100. As described above, the setting memory 109 is a memory for storing the control data of the semiconductor laser of the light emitting unit 11.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of the functional configuration of the light emitting unit 11 according to the first embodiment of the present technology.
  • the laser driver 200 drives the semiconductor laser 300 so that the semiconductor laser 300 outputs the laser power specified by the light receiving unit 12.
  • a thermistor 105 is provided as a temperature sensor for measuring the temperature of the semiconductor laser 300, and the laser driver 200 applies a drive current to the semiconductor laser 300 based on the measured temperature.
  • the setting memory 109 stores the drive current for outputting a predetermined laser power in the semiconductor laser 300 as control data corresponding to the temperature related to the semiconductor laser 300.
  • the laser driver 200 can read the drive current corresponding to the temperature from the setting memory 109 based on the temperature measured by the thermistor 105.
  • the laser power P1 (W) output from the semiconductor laser 300 is represented as a function of the temperature T related to the semiconductor laser 300 and the drive current I from the laser driver 200, as shown below.
  • P1 f (T, I)
  • the thermistor 105 may be placed anywhere in the light emitting unit 11. For example, it may be built in the laser driver 200, or may be arranged in the vicinity of the semiconductor laser 300.
  • the thermistor 105 is an example of the temperature sensor described in the claims.
  • a part of the laser output from the semiconductor laser 300 is reflected by the diffuser plate 700 according to the reflectance of the diffuser plate 700, and the laser enters the photodiode 400.
  • the laser power P2 (W) of the reflected light entering the photodiode 400 is proportional to the laser power P1 if the surrounding environment is the same. That is, the reflection ratio "P2 / P1" shows a constant value if the surrounding environment is the same. In other words, when the reflection ratio "P2 / P1" changes, it indicates that the surrounding environment has changed due to some factor. For example, when the diffuser plate 700 is damaged, the ratio of the reflected light entering the photodiode 400 is significantly reduced.
  • the laser power P2 of the reflected light is photoelectrically converted by the photodiode 400, and the output voltage Pv (V) of the photodiode 400 is supplied to the laser driver 200.
  • the sensitivity "P2 / Pv" of the photodiode 400 is affected by the temperature fluctuation.
  • the laser driver 200 should detect a change in the surrounding environment if it knows the reference value of "P1 / Pv". Can be done.
  • the laser driver 200 can read out the reference value of "P1 / Pv" corresponding to the temperature from the setting memory 109 based on the temperature measured by the thermistor 105.
  • the ratio "P1 / Pv" of the laser power P1 output from the semiconductor laser 300 and the light amount Pv of the photodiode 400 becomes extremely lower than the reference value read from the setting memory 109.
  • the laser driver 200 stops the output from the semiconductor laser 300 in consideration of the possibility that the diffuser plate 700 is damaged.
  • the semiconductor laser 300 gradually deteriorates and the laser power P1 expected by the laser driver 200 is not output from the semiconductor laser 300, the light amount Pv of the photodiode 400 decreases.
  • P1 / Pv is higher than the reference value.
  • the laser driver 200 raises the required value of the laser power in the semiconductor laser 300 by 10% in response to the temperature related to the semiconductor laser 300.
  • Supply drive current That is, the drive current is increased.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of control data stored in the setting memory 109 according to the first embodiment of the present technology.
  • the setting memory 109 stores the drive current from the laser driver 200 to the semiconductor laser 300, which corresponds to the laser power output from the semiconductor laser 300. Further, this drive current is stored corresponding to the temperature of the semiconductor laser 300.
  • the laser driver 200 knows the drive current to be supplied to the semiconductor laser 300 by reading the laser power specified from the light receiving unit 12 and the drive current corresponding to the temperature measured by the thermistor 105 from the setting memory 109. be able to. For example, when a laser power of 2 W is specified from the light receiving unit 12, if the temperature is 20 ° C., it can be seen that a drive current of 2.0 A should be supplied to the semiconductor laser 300.
  • the laser driver 200 determines the semiconductor laser 300.
  • the required value of the laser power is increased by 10% to supply the drive current in response to the temperature.
  • FIG. 8 is a diagram showing a definition of an overlap amount between the laser driver 200 and the semiconductor laser 300 in the embodiment of the present technology.
  • the two are arranged so as to overlap each other when viewed from the upper surface.
  • half of the region of the semiconductor laser 300 is overlapped with the laser driver 200 when viewed from the upper surface.
  • the amount of overlap in this case is defined as 50%.
  • the overlap amount is larger than 0% in order to provide the area for the connection via 101 described above.
  • the overlap amount is preferably 50% or less. Therefore, by setting the overlap amount to be larger than 0% and 50% or less, it is possible to reduce the wiring inductance and obtain good heat dissipation characteristics.
  • the wiring inductance becomes a problem in the connection between the semiconductor laser 300 and the laser driver 200. All conductors have an inductive component, and in high frequency regions such as ToF systems, even extremely short lead wire inductance can have an adverse effect. That is, during high-frequency operation, the drive waveform for driving the semiconductor laser 300 from the laser driver 200 may be distorted due to the influence of the wiring inductance, and the operation may become unstable.
  • the inductance IDC [ ⁇ H] of a straight lead wire having a circular cross section having a length L [mm] and a radius R [mm] is expressed by the following equation in free space.
  • ln represents the natural logarithm.
  • IDC 0.0002L ⁇ (ln (2L / R) -0.75)
  • the inductance IDC [ ⁇ H] of the strip line (board wiring pattern) having a length L [mm], a width W [mm], and a thickness H [mm] is expressed by the following equation in free space.
  • IDC 0.0002L ⁇ (ln (2L / (W + H))) +0.2235 ((W + H) / L) +0.5)
  • FIGS. 9 and 10 show a trial calculation of the wiring inductance [nH] between the laser driver built inside the printed wiring board and the semiconductor laser electrically connected to the upper part of the printed wiring board.
  • FIG. 9 is a diagram showing a numerical example of the wiring inductance with respect to the wiring length L and the wiring width W when the wiring pattern is formed by the additive method.
  • the additive method is a method of forming a pattern by depositing copper only on a necessary portion of the insulating resin surface.
  • FIG. 10 is a diagram showing a numerical example of the wiring inductance with respect to the wiring length L and the wiring width W when the wiring pattern is formed by the subtractive method.
  • Subtractive is a method of forming a pattern by etching an unnecessary part of a copper-clad laminate.
  • the wiring inductance is preferably 0.5 nH or less, and more preferably 0.3 nH or less, assuming that it is driven at several hundred MHz. Therefore, considering the above estimation results, the wiring length between the semiconductor laser 300 and the laser driver 200 is preferably 0.5 mm or less, and more preferably 0.3 mm or less. Conceivable.
  • [Production method] 11 and 12 are diagrams showing an example of a step of processing a copper land and a copper wiring layer (RDL) in the manufacturing process of the laser driver 200 according to the embodiment of the present technology.
  • RDL copper wiring layer
  • an I / O pad 210 made of, for example, aluminum is formed on the semiconductor wafer. Then, a protective insulating layer 220 such as SiN is formed on the surface, and the region of the I / O pad 210 is opened.
  • a surface protective film 230 made of polyimide (PI: Polyimide) or polybenzoxazole (PBO: Polybenzoxazole) is formed, and the region of the I / O pad 210 is opened.
  • titanium tungsten (TiW) of about several tens to 100 nm and copper (Cu) of about 100 to 1,000 nm are continuously sputtered to form an adhesion layer and a seed layer 240.
  • refractory metals such as chromium (Cr), nickel (Ni), titanium (Ti), titanium copper (TiCu), and platinum (Pt) and their alloys are applied to the adhesion layer. You may. Further, in addition to copper (Cu), nickel (Ni), silver (Ag), gold (Au), or an alloy thereof may be applied to the seed layer.
  • the photoresist 250 is patterned in order to form a copper land for electrical bonding and a copper wiring layer. Specifically, it is formed by each step of surface cleaning, resist coating, drying, exposure, and development.
  • a copper land and a copper wiring layer (RDL) 260 for electrical bonding are formed on the adhesion layer and the seed layer 240 by a plating method.
  • the plating method for example, an electrolytic copper plating method, an electrolytic nickel plating method, or the like can be used.
  • the diameter of the copper land is about 50 to 100 micrometer
  • the thickness of the copper wiring layer is about 3 to 10 micrometer
  • the minimum width of the copper wiring layer is about 10 micrometer.
  • the photoresist 250 is removed, the copper land of the semiconductor chip and the copper wiring layer (RDL) 260 are masked, and dry etching is performed.
  • dry etching for example, ion milling that irradiates an argon ion beam can be used.
  • the adhesion layer and the seed layer 240 in the unnecessary region can be selectively removed, and the copper land and the copper wiring layer are separated from each other.
  • this unnecessary region can be removed by wet etching such as royal water, aqueous solution of dicerium ammonium nitrate or potassium hydroxide, but in consideration of side etching and thickness reduction of the metal layer constituting the copper land and the copper wiring layer. Then, dry etching is preferable.
  • 13 to 17 are diagrams showing an example of a manufacturing process of the substrate 100 according to the embodiment of the present technology.
  • a peelable copper foil 130 having a two-layer structure of an ultrathin copper foil 132 and a carrier copper foil 131 is roll-laminated or laminated on a support plate 110 via an adhesive resin layer 120. Thermocompression bonding is performed on one side by pressing.
  • a substrate made of an inorganic material, a metal material, a resin material, or the like can be used as the support plate 110.
  • silicon (Si) glass, ceramics, copper, copper-based alloys, aluminum, aluminum alloys, stainless steel, polyimide resins, and epoxy resins can be used.
  • a carrier copper foil 131 having a thickness of 18 to 35 micrometers is vacuum-adhered to an ultrathin copper foil 132 having a thickness of 2 to 5 micrometers.
  • the peelable copper foil 130 for example, 3FD-P3 / 35 (manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.), MT-18S5DH (manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd.) and the like can be used.
  • the resin material of the adhesive resin layer 120 includes an epoxy resin, a polyimide resin, a PPE resin, a phenol resin, a PTFE resin, a silicon resin, a polybutadiene resin, a polyester resin, a melamine resin, a urea resin, and a PPS containing a reinforcing material for glass fibers.
  • Organic resins such as resins and PPO resins can be used.
  • the reinforcing material in addition to glass fiber, aramid non-woven fabric, aramid fiber, polyester fiber and the like can also be used.
  • an electroless copper plating treatment was performed on the surface of the ultrathin copper foil 132 of the peelable copper foil 130 to provide a plating base conductive layer having a thickness of 0.5 to 3 micrometers (not shown).
  • a conductive layer under the electrolytic copper plating that forms a wiring pattern is formed next.
  • this electroless copper plating treatment is omitted, the electrode for electrolytic copper plating is directly brought into contact with the peelable copper foil 130, and the electrolytic copper plating treatment is directly applied on the peelable copper foil 130.
  • a wiring pattern may be formed.
  • a photosensitive resist is attached to the surface of the support plate by roll laminating to form a resist pattern (solder resist 140) for a wiring pattern.
  • a photosensitive resist for example, a dry film plating resist can be used.
  • a wiring pattern 150 having a thickness of about 15 micrometers is formed by electrolytic copper plating.
  • the plating resist is peeled off.
  • the surface of the wiring pattern is roughened to improve the adhesiveness between the interlayer insulating resin and the wiring pattern.
  • the roughening treatment can be performed by a blackening treatment by a redox treatment or a soft etching treatment of a hydrogen peroxide system.
  • the interlayer insulating resin 161 is thermocompression bonded on the wiring pattern by roll laminating or laminating press.
  • an epoxy resin having a thickness of 45 micrometers is roll-laminated.
  • glass epoxy resin copper foils of arbitrary thickness are laminated and thermocompression bonded with a laminated press.
  • the resin material of the interlayer insulating resin 161 include organic resins such as epoxy resin, polyimide resin, PPE resin, phenol resin, PTFE resin, silicon resin, polybutadiene resin, polyester resin, melamine resin, urea resin, PPS resin, and PPO resin. Can be used.
  • these resins alone can be used, or a combination of resins obtained by mixing a plurality of resins or preparing a compound can also be used. Further, an interlayer insulating resin in which an inorganic filler is contained in these materials or a reinforcing material of glass fiber is mixed can also be used.
  • via holes for interlayer electrical connection are formed by a laser method or a photoetching method.
  • the interlayer insulating resin 161 is a thermosetting resin
  • via holes are formed by a laser method.
  • the laser beam an ultraviolet laser such as a harmonic YAG laser or an excimer laser, or an infrared laser such as a carbon dioxide gas laser can be used.
  • a via hole is formed by laser light, a thin resin film may remain on the bottom of the via hole, so a desmear treatment is performed.
  • the resin is swollen with a strong alkali, and the resin is decomposed and removed using an oxidizing agent such as chromic acid or an aqueous solution of permanganate. It can also be removed by plasma treatment or sandblasting with an abrasive.
  • an oxidizing agent such as chromic acid or an aqueous solution of permanganate. It can also be removed by plasma treatment or sandblasting with an abrasive.
  • the interlayer insulating resin 161 is a photosensitive resin
  • via holes 170 are formed by a photoetching method. That is, the via hole 170 is formed by developing through a mask after exposing with ultraviolet rays.
  • a photosensitive resist is attached by roll laminating to the surface of the interlayer insulating resin 161 whose surface is electroless plated.
  • a dry film photosensitive plated resist film can be used as the photosensitive resist in this case.
  • a plating resist pattern in which the via hole 170 portion and the wiring pattern portion are opened is formed.
  • the opening portion of the plating resist pattern is subjected to an electrolytic copper plating treatment having a thickness of 15 micrometers.
  • the plating resist is peeled off, and the electroless plating remaining on the interlayer insulating resin is removed by flash etching of a perwater sulfuric acid system or the like, so that the via holes are filled with copper plating as shown in h in FIG. Form a wiring pattern with 170. Then, the same roughening step of the wiring pattern and the forming step of the interlayer insulating resin 162 are repeated.
  • DAF Die Attach Film
  • the interlayer insulating resin 163 is thermocompression bonded by roll laminating or a laminated press.
  • the same via hole processing, desmear treatment, roughening treatment, electroless plating treatment, and electrolytic plating treatment as before are performed.
  • the processing of the shallow via hole 171 on the copper land of the laser driver 200, the processing of the deep via hole 172 one layer below, the desmear treatment, and the roughening treatment are performed at the same time.
  • the shallow via hole 171 is a filled via filled with copper plating.
  • the size and depth of vias are on the order of 20 to 30 micrometers, respectively.
  • the size of the land is about 60 to 80 micrometers in diameter.
  • the deep via hole 172 is a so-called conformal via in which copper plating is applied only to the outside of the via.
  • the size and depth of the vias are on the order of 80 to 150 micrometers, respectively.
  • the size of the land is about 150 to 200 micrometers in diameter. It is desirable that the deep via hole 172 is arranged via an insulating resin of about 100 micrometers from the outer shape of the laser driver 200.
  • the same interlayer insulating resin as before is thermocompression bonded by roll laminating or laminating press. At this time, the inside of the conformal via is filled with the interlayer insulating resin. Next, the same via hole processing, desmear treatment, roughening treatment, electroless plating treatment, and electrolytic plating treatment as before are performed.
  • the support plate 110 is separated by peeling from the interface between the carrier copper foil 131 of the peelable copper foil 130 and the ultrathin copper foil 132.
  • a solder resist 180 having a pattern having an opening in the land portion of the wiring pattern is printed on the exposed wiring pattern.
  • the solder resist 180 can also be formed by a roll coater using a film type.
  • electroless Ni plating is formed at least 3 micrometer in the land portion of the opening of the solder resist 180, and electroless Au plating is formed at least 0.03 micrometer on the land portion.
  • Electrolytic Au plating may be formed over 1 micrometer.
  • electrolytic Ni plating may be formed at 3 micrometers or more in the opening of the solder resist 180, and electrolytic Au plating may be formed at 0.5 micrometers or more on the electrolytic Ni plating.
  • an organic rust preventive film may be formed in the opening of the solder resist 180 in addition to the metal plating.
  • solder ball BGA Bit Grid Array
  • a connection terminal a copper core ball, a copper pillar bump, a land grid array (LGA: Land Grid Array), or the like may be used.
  • the semiconductor laser 300, the photodiode 400, the setting memory 109, and the passive component 500 are mounted on the surface of the substrate 100 manufactured in this manner, and the frame 600 and the diffuser plate 700 are attached.
  • the outer shape is processed with a dicer or the like to separate the pieces into individual pieces after performing the process in the form of a collective substrate.
  • peelable copper foil 130 and the support plate 110 are used has been described in the above-mentioned process, it is also possible to use a copper-clad laminate (CCL: Copper Clad Laminate) instead of these. Further, as a manufacturing method for incorporating the component into the substrate, a method of forming a cavity in the substrate and mounting the component may be used.
  • CCL Copper Clad Laminate
  • FIG. 18 is a diagram showing another example of the arrangement of the setting memory 109 in the first embodiment of the present technology.
  • the setting memory 109 is built in the substrate 100 like the laser driver 200.
  • a CuCu connection in which copper bumps are brought into contact with each other may be used.
  • the setting memory 109 in the substrate 100, it is possible to improve the utilization efficiency of the surface of the substrate 100 and reduce the size of the substrate 100.
  • FIG. 19 is a diagram showing still another example of the arrangement of the setting memory 109 in the first embodiment of the present technology.
  • the setting memory 109 is mounted inside the laser driver 200. At this time, the laser driver 200 can close the access to the setting memory 109 in the chip.
  • the control data for driving the semiconductor laser 300 while reducing the wiring inductance between the semiconductor laser and the laser driver.
  • APC control for maintaining a constant output of the semiconductor laser 300 can be realized with high accuracy. That is, it is possible to perform a high-precision laser power monitor in consideration of the influence of variations in various parts and temperature fluctuations, and it is possible to improve the stability of the distance measurement accuracy by the distance measurement module.
  • FIG. 20 is a diagram showing an example of a cross-sectional view of the ranging module 19 in a modified example of the embodiment of the present technology.
  • the calibration data is stored in the setting memory 109, so that the setting memory 23 is omitted.
  • the light receiving unit 12 accesses the setting memory 109 in order to perform calibration according to the temperature characteristic of the sensor 21.
  • the setting memory 109 is mounted inside the laser driver 200 as in the above-mentioned arrangement example of the setting memory 109, access from the light receiving unit 12 may become difficult.
  • Second Embodiment> In the first embodiment described above, one semiconductor laser 300 is assumed, but in this second embodiment, an example in which a plurality of illumination profiles are provided by using a plurality of semiconductor lasers will be described.
  • FIG. 21 is a diagram showing an example of a cross-sectional view of the light emitting unit 11 according to the second embodiment of the present technology.
  • the light emitting unit 11 in the second embodiment drives two semiconductor lasers # A (301) and # B (302) by the laser driver 200. Then, the region # A of the irradiation light from the semiconductor laser # A (301) is set as the transmission portion 621 without providing the collimator lens, and the region # B of the irradiation light from the semiconductor laser # B (302) is the collimator lens 622. Is provided.
  • the transmission portion 621 and the collimator lens 622 can be integrally formed, and these are collectively referred to as a first optical element 620.
  • the first optical element 620 is an example of the first optical element described in the claims.
  • the first optical element 620 can be manufactured, for example, by forming a lens with a resin on a flat glass plate and curing the lens. It is also possible to manufacture the first optical element 620 by press-forming the resin like a mold.
  • a support column may be provided between the transmission portion 621 and the collimator lens 622. Further, the transmission portion 621 may be hollow without providing glass or the like.
  • the irradiation light from the semiconductor laser # A (301) enters the second optical element 720 while spreading, and the irradiation light from the semiconductor laser # B (302) becomes parallel light and becomes the second optical element 720. It shines in.
  • the setting memory 109 is built in the board 100, but other arrangements may be used.
  • the safety standard becomes a problem for the semiconductor laser having the higher laser power. Therefore, it is desirable to store the control data for each semiconductor laser in the setting memory 109.
  • FIG. 22 is a diagram showing an example of a cross-sectional view of the second optical element 720 according to the second embodiment of the present technology.
  • the region # A (721) where the irradiation light from the semiconductor laser # A (301) of the second optical element 720 is applied for example, a concave microlens array having a pitch of several tens of micrometers and a depth of 10 to 30 micrometers. Is formed.
  • the region # A (721) functions as a diffuser.
  • the region # B (722) where the irradiation light from the semiconductor laser # B (302) of the second optical element 720 is applied for example, a binary diffraction element having a pitch of 10 micrometers and a depth of about 1 micrometer is provided. It is formed. As a result, the region # B (722) functions as a diffraction element.
  • the second optical element 720 includes a region # A (721) and a region # B (722) having different properties.
  • the second optical element 720 is an example of the second optical element described in the claims.
  • FIG. 23 is a diagram showing an example of an illumination profile by the light emitting unit 11 in the second embodiment of the present technology.
  • the irradiation light from the semiconductor laser # A (301) is diffused in the region # A (721) of the second optical element 720 to obtain a uniform beam irradiation.
  • the intensity of the beam is average, but higher resolution can be obtained as compared with spot irradiation.
  • the irradiation light from the semiconductor laser # B (302) becomes parallel light by the collimator lens 622, and is further diffracted in the region # B (722) of the second optical element 720. It will be spot irradiation. In this case, the irradiation power per dot can be increased as compared with the uniform beam irradiation.
  • uniform beam irradiation and spot irradiation can be selected and used according to the application such as resolution and SN ratio.
  • the illumination profile can be increased by providing different optical elements for each of the plurality of semiconductor lasers, and the illumination profile can be selected and used according to the application. be able to.
  • FIG. 24 is a diagram showing a system configuration example of the electronic device 800, which is an application example of the embodiment of the present technology.
  • This electronic device 800 is a mobile terminal equipped with a distance measuring module 19 according to the above-described embodiment.
  • the electronic device 800 includes an imaging unit 810, a distance measuring module 820, a shutter button 830, a power button 840, a control unit 850, a storage unit 860, a wireless communication unit 870, a display unit 880, and a battery 890. And.
  • the image pickup unit 810 is an image sensor that captures an image of a subject.
  • the distance measuring module 820 is the distance measuring module 19 according to the above-described embodiment.
  • the shutter button 830 is a button for instructing the imaging timing in the imaging unit 810 from the outside of the electronic device 800.
  • the power button 840 is a button for instructing the on / off of the power of the electronic device 800 from the outside of the electronic device 800.
  • the control unit 850 is a processing unit that controls the entire electronic device 800.
  • the storage unit 860 is a memory that stores data and programs necessary for the operation of the electronic device 800.
  • the wireless communication unit 870 performs wireless communication with the outside of the electronic device 800.
  • the display unit 880 is a display for displaying an image or the like.
  • the battery 890 is a power supply source that supplies power to each part of the electronic device 800.
  • a specific phase (for example, rising timing) of the light emission control signal that controls the imaging unit 810 and the distance measuring module 820 is set to 0 degrees, and the amount of received light received from 0 degrees to 180 degrees is detected as Q1 and is detected from 180 degrees to 360 degrees. The amount of received light is detected as Q2. Further, the imaging unit 810 detects the light receiving amount from 90 degrees to 270 degrees as Q3, and detects the light receiving amount from 270 degrees to 90 degrees as Q4.
  • the control unit 850 calculates the distance d from the object from the received light amounts Q1 to Q4 by the following equation, and displays the distance d on the display unit 880.
  • d (c / 4 ⁇ f) ⁇ arctan ⁇ (Q3-Q4) / (Q1-Q2) ⁇
  • the unit of the distance d is, for example, meters (m).
  • c is the speed of light, the unit of which is, for example, meters per second (m / s).
  • arctan is the inverse function of the tangent function.
  • the value of "(Q3-Q4) / (Q1-Q2)" indicates the phase difference between the irradiation light and the reflected light.
  • indicates the pi.
  • f is the frequency of the irradiation light, and the unit thereof is, for example, megahertz (MHz).
  • FIG. 25 is a diagram showing an example of an external configuration of an electronic device 800, which is an application example of the embodiment of the present technology.
  • This electronic device 800 is housed in a housing 801, has a power button 840 on the side surface, and has a display unit 880 and a shutter button 830 on the front surface. Further, an optical region of the imaging unit 810 and the distance measuring module 820 is provided on the back surface.
  • the normal captured image 881 can be displayed on the display unit 880, but also the depth image 882 according to the distance measurement result using ToF can be displayed.
  • a mobile terminal such as a smartphone is illustrated as the electronic device 800, but the electronic device 800 is not limited to this, and may be, for example, a digital camera, a game machine, a wearable device, or the like. Good.
  • the present technology can have the following configurations.
  • the memory stores the drive current for outputting a predetermined laser power in the semiconductor laser as the control data.
  • the semiconductor according to (1), wherein the laser driver reads out the corresponding drive current from the memory based on the temperature measured by the temperature sensor, and outputs the read drive current to the semiconductor laser.
  • Laser drive device (3) An outer wall surrounding the region including the semiconductor laser on the one surface of the substrate, and A diffuser plate that covers the area surrounded by the outer wall and Further provided with a photodiode mounted on the one surface of the substrate and monitoring the light intensity of the laser beam emitted from the semiconductor laser.
  • the memory stores the expected value of the ratio of the laser power and the light intensity as the control data.
  • the laser driver reads the corresponding expected value from the memory based on the temperature measured by the temperature sensor, and determines the relationship between the ratio of the laser power to the light intensity and the read expected value.
  • the semiconductor laser driving device according to (1) or (2), which controls the semiconductor laser accordingly.
  • the laser driver controls the semiconductor laser so that the laser power increases when the ratio of the laser power to the light intensity does not satisfy a predetermined range from the read expected value.
  • the laser driver controls to stop the semiconductor laser when the ratio of the laser power to the light intensity does not satisfy a predetermined range from the read expected value. ).
  • the semiconductor laser driving device. (6) The semiconductor laser driving device according to any one of (1) to (5), wherein the memory is mounted on one surface of the substrate. (7) The semiconductor laser driving device according to any one of (1) to (5), wherein the memory is built in the substrate. (8) The semiconductor laser driving device according to any one of (1) to (5), wherein the memory is mounted inside the laser driver.
  • a first optical element provided on the irradiation surface side of the semiconductor laser and A second optical element provided outside the first optical element on the irradiation surface side of the semiconductor laser is further provided.
  • the semiconductor laser is a first and second semiconductor laser, and is
  • the first optical element is an optical element that transmits the irradiation light from the first semiconductor laser and makes the irradiation light from the second semiconductor laser parallel light.
  • the second optical element is a diffusion element that refracts the light transmitted through the first optical element and a diffraction element that diffracts the parallel light from the first optical element.
  • the semiconductor laser driving device according to any one of (1) to (8), wherein the memory stores control data from the laser driver to the first and second semiconductor lasers in accordance with the temperature.
  • connection wiring has a length of 0.5 mm or less.
  • connection wiring is via a connection via provided on the substrate.

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Abstract

半導体レーザ駆動装置において、半導体レーザとレーザドライバとの間の配線インダクタンスを低減する。 基板は、レーザドライバを内蔵する。半導体レーザは、半導体レーザ駆動装置の基板の一方の面に実装されて、照射面から照射光を照出する。接続配線は、レーザドライバと半導体レーザとを0.5ナノヘンリー以下の配線インダクタンスにより電気接続する。温度センサは、半導体レーザに関する温度を計測する。メモリは、レーザドライバから半導体レーザへの制御データを、温度に対応して記憶する。

Description

半導体レーザ駆動装置、電子機器、および、半導体レーザ駆動装置の製造方法
 本技術は、半導体レーザ駆動装置に関する。詳しくは、レーザドライバ内蔵基板と半導体レーザとを備える半導体レーザ駆動装置、電子機器、および、半導体レーザ駆動装置の製造方法に関する。
 従来、測距機能を持つ電子装置において、ToF(Time of Flight)と呼ばれる測距方式がよく用いられている。このToFは、発光部がサイン波や矩形波の照射光を物体に照射し、その物体からの反射光を受光部が受光して、測距演算部が照射光と反射光との位相差から距離を測定する方式である。そのような測距機能を実現するため、発光素子と、その発光素子を駆動する電子半導体チップとをケース内に収容して一体化した光モジュールが知られている。例えば、基板の電極パターン上に整列して実装されたレーザーダイオードアレイと、レーザーダイオードアレイに電気的に接続されたドライバICとを備える光モジュールが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2009-170675号公報
 上述の従来技術では、レーザーダイオードアレイとドライバICとを光モジュールとして一体化して構成している。しかしながら、この従来技術では、レーザーダイオードアレイとドライバICとを複数のワイヤによって電気的に接続しており、その間の配線インダクタンスが大きくなり、半導体レーザの駆動波形が歪んでしまうおそれがある。これは、数百メガヘルツで駆動させるToFでは特に問題となる。
 本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、半導体レーザ駆動装置において、半導体レーザとレーザドライバとの間の配線インダクタンスを低減することを目的とする。
 本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第1の側面は、レーザドライバを内蔵する基板と、上記基板の一方の面に実装されて照射面から照射光を照出する半導体レーザと、上記レーザドライバと上記半導体レーザとを0.5ナノヘンリー以下の配線インダクタンスにより電気接続する接続配線と、上記半導体レーザに関する温度を計測する温度センサと、上記レーザドライバから上記半導体レーザへの制御データを上記温度に対応して記憶するメモリとを具備する半導体レーザ駆動装置およびその半導体レーザ駆動装置を備える電子機器である。これにより、レーザドライバと半導体レーザとを0.5ナノヘンリー以下の配線インダクタンスにより電気接続するとともに、半導体レーザへの温度毎の制御データを記憶するという作用をもたらす。
 また、この第1の側面において、上記メモリは、上記半導体レーザにおいて所定のレーザパワーを出力するための駆動電流を上記制御データとして記憶し、上記レーザドライバは、上記温度センサによって計測された上記温度に基づいて上記メモリから対応する上記駆動電流を読み出し、上記読み出された駆動電流を上記半導体レーザに出力するようにしてもよい。これにより、計測された温度に基づく駆動電流を半導体レーザに出力するという作用をもたらす。
 また、この第1の側面において、上記基板の上記一方の面において上記半導体レーザを含む領域を囲う外壁と、上記外壁に囲まれた領域の上方を覆う拡散板と、上記基板の上記一方の面に実装されて上記半導体レーザから照射されたレーザ光の光強度を監視するフォトダイオードとをさらに具備し、上記メモリは、上記レーザパワーと上記光強度との比の期待値を上記制御データとして記憶し、上記レーザドライバは、上記温度センサによって計測された上記温度に基づいて上記メモリから対応する上記期待値を読み出し、上記レーザパワーと上記光強度との比と上記読み出された期待値との関係に応じて上記半導体レーザを制御するようにしてもよい。これにより、フォトダイオードにおいて検知した光強度とレーザパワーとの比に応じて、半導体レーザを制御するという作用をもたらす。
 また、この第1の側面において、上記レーザドライバは、上記レーザパワーと上記光強度との比が上記読み出された期待値より所定の範囲を満たさない場合には、上記レーザパワーが増大するように上記半導体レーザを制御するようにしてもよい。これにより、半導体レーザの劣化等に応じて、レーザパワーを増大するように制御するという作用をもたらす。
 また、この第1の側面において、上記レーザドライバは、上記レーザパワーと上記光強度との比が上記読み出された期待値より所定の範囲を満たさない場合には、上記半導体レーザを停止させるように制御するようにしてもよい。これにより、レーザの安全基準を満たさなくなるおそれがある場合に、半導体レーザを停止させるという作用をもたらす。
 また、この第1の側面において、上記メモリは、上記基板の一方の面に実装されてもよい。また、上記メモリは、上記基板に内蔵されてもよい。また、上記メモリは、上記レーザドライバの内部に搭載されてもよい。これにより、基板の表面の利用効率を向上させて、基板のサイズを小さくするという作用をもたらす。
 また、この第1の側面において、上記半導体レーザの上記照射面側に設けられた第1の光学素子と、上記半導体レーザの上記照射面側において上記第1の光学素子の外側に設けられた第2の光学素子とをさらに具備し、上記半導体レーザは、第1および第2の半導体レーザであり、上記第1の光学素子は、上記第1の半導体レーザからの照射光を透過させ、上記第2の半導体レーザからの照射光を平行光にする光学素子であり、上記第2の光学素子は、上記第1の光学素子を透過した光を屈折させる拡散素子および上記第1の光学素子からの上記平行光を回折させる回折素子であり、上記メモリは、上記レーザドライバから上記第1および第2の半導体レーザへの制御データを上記温度に対応して記憶するようにしてもよい。これにより、第1および第2の光学素子を介して一様照射およびスポット照射を行うという作用をもたらす。
 また、この第1の側面において、上記接続配線は、0.5ミリメートル以下の長さを備えることが望ましい。また、上記接続配線は、0.3ミリメートル以下であることがより好ましい。
 また、この第1の側面において、上記接続配線は、上記基板に設けられる接続ビアを介してもよい。これにより、配線長を短くするという作用をもたらす。
 また、この第1の側面において、上記半導体レーザは、その一部が上記レーザドライバの上方に重ねて配置されるようにしてもよい。この場合において、上記半導体レーザは、その面積の50%以下の部分が上記レーザドライバの上方に重ねて配置されるようにしてもよい。
 また、本技術の第2の側面は、支持板の上面にレーザドライバを形成する手順と、上記レーザドライバの接続配線を形成して上記レーザドライバを内蔵する基板を形成する手順と、上記基板の一方の面に半導体レーザを実装して上記接続配線を介して上記レーザドライバと上記半導体レーザとを0.5ナノヘンリー以下の配線インダクタンスにより電気接続する接続配線を形成する手順と、上記半導体レーザに関する温度を計測する温度センサを実装する手順と、上記レーザドライバから上記半導体レーザへの制御データを上記温度に対応して記憶するメモリを実装する手順とを具備する半導体レーザ駆動装置の製造方法である。これにより、レーザドライバと半導体レーザとを0.5ナノヘンリー以下の配線インダクタンスにより電気接続するとともに、半導体レーザへの温度毎の制御データを記憶する半導体レーザ駆動装置を製造するという作用をもたらす。
本技術の実施の形態における測距モジュール19の構成例を示す図である。 本技術の実施の形態における測距モジュール19の断面図の一例を示す図である。 本技術の実施の形態における測距モジュール19の配線レイアウトの一例を示す図である。 本技術の実施の形態における発光ユニット11の上面図の一例を示す図である。 本技術の第1の実施の形態における発光ユニット11の断面図の一例を示す図である。 本技術の第1の実施の形態における発光ユニット11の機能構成の一例を示す図である。 本技術の第1の実施の形態における設定メモリ109に記憶される制御データの一例を示す図である。 本技術の実施の形態におけるレーザドライバ200と半導体レーザ300とのオーバラップ量の定義を示す図である。 アディティブ法により配線パターンを形成した場合の、配線長Lおよび配線幅Wに対する配線インダクタンスの数値例を示す図である。 サブトラクティブ法により配線パターンを形成した場合の、配線長Lおよび配線幅Wに対する配線インダクタンスの数値例を示す図である。 本技術の実施の形態のレーザドライバ200の製造過程において銅ランドおよび銅配線層(RDL)を加工する工程の一例を示す第1の図である。 本技術の実施の形態のレーザドライバ200の製造過程において銅ランドおよび銅配線層(RDL)を加工する工程の一例を示す第2の図である。 本技術の実施の形態における基板100の製造工程の一例を示す第1の図である。 本技術の実施の形態における基板100の製造工程の一例を示す第2の図である。 本技術の実施の形態における基板100の製造工程の一例を示す第3の図である。 本技術の実施の形態における基板100の製造工程の一例を示す第4の図である。 本技術の実施の形態における基板100の製造工程の一例を示す第5の図である。 本技術の第1の実施の形態における設定メモリ109の配置の他の例を示す図である。 本技術の第1の実施の形態における設定メモリ109の配置のさらに他の例を示す図である。 本技術の実施の形態の変形例における測距モジュール19の断面図の一例を示す図である。 本技術の第2の実施の形態における発光ユニット11の断面図の一例を示す図である。 本技術の第2の実施の形態における第2光学素子720の断面図の一例を示す図である。 本技術の第2の実施の形態における発光ユニット11による照明プロファイルの例を示す図である。 本技術の実施の形態の適用例である電子機器800のシステム構成例を示す図である。 本技術の実施の形態の適用例である電子機器800の外観構成例を示す図である。
 以下、本技術を実施するための形態(以下、実施の形態と称する)について説明する。説明は以下の順序により行う。
 1.第1の実施の形態(設定メモリに制御データを記憶する例)
 2.第2の実施の形態(複数の半導体レーザを設けた例)
 3.適用例
 <1.第1の実施の形態>
 [測距モジュールの構成]
 図1は、本技術の実施の形態における測距モジュール19の構成例を示す図である。
 この測距モジュール19は、ToF方式により距離を測定するものであり、発光ユニット11、受光ユニット12、発光制御部13、および、測距演算部14を備える。なお、測距モジュール19は、特許請求の範囲に記載の半導体レーザ駆動装置の一例である。
 発光ユニット11は、周期的に明るさが変動する照射光を発して物体20に照射するものである。この発光ユニット11は、例えば、矩形波の発光制御信号CLKpに同期して照射光を発生する。また、例えば、発光ユニット11としてレーザや発光ダイオードが用いられ、照射光として波長が780nm乃至1000nmの範囲の赤外光や近赤外光などが用いられる。なお、発光制御信号CLKpは、周期信号であれば、矩形波に限定されない。例えば、発光制御信号CLKpは、サイン波であってもよい。
 発光制御部13は、照射光の照射タイミングを制御するものである。この発光制御部13は、発光制御信号CLKpを生成して発光ユニット11および受光ユニット12に供給する。また、発光制御信号CLKpは受光ユニット12で生成されてもよく、その場合は、受光ユニット12で生成された発光制御信号CLKpが発光制御部13で増幅されて、発光ユニット11に供給される。この発光制御信号CLKpの周波数は、例えば、100メガヘルツ(MHz)である。なお、発光制御信号CLKpの周波数は、100MHzに限定されず、200MHzなどであってもよい。また、発光制御信号CLKpは、シングルエンド信号や差動信号であってもよい。
 受光ユニット12は、物体20から反射した反射光を受光して、垂直同期信号の周期が経過するたびに、その周期内の受光量を検出するものである。例えば、60Hzの周期信号が垂直同期信号として用いられる。また、受光ユニット12には、複数の画素回路が二次元格子状に配置される。受光ユニット12は、これらの画素回路の受光量に応じた画素データからなる画像データ(フレーム)を測距演算部14に供給する。なお、垂直同期信号の周波数は、60Hzに限定されず、例えば30Hzや120Hzであってもよい。
 測距演算部14は、画像データに基づいて物体20までの距離をToF方式で測定するものである。この測距演算部14は、画素回路ごとに距離を測定して、画素ごとに、物体20まで距離を階調値で示すデプスマップを生成する。このデプスマップは、例えば、距離に応じた度合いのぼかし処理を行う画像処理や、距離に応じてフォーカスレンズの合焦点を求めるAF(Auto Focus)処理などに用いられる。また、ジェスチャー認識や物体認識、障害物検知、拡張現実(AR:Augmented Reality)、仮想現実(VR:Virtual Reality)等への活用が期待されている。
 なお、ここでは、距離を測定する測距モジュールの例について説明したが、本技術は、センシングモジュール全般に適用することができる。
 図2は、本技術の実施の形態における測距モジュール19の断面図の一例を示す図である。
 この例では、マザーボード50上にそのマザーボード50との間を中継するインターポーザ30が設けられ、インターポーザ30の上に発光ユニット11および受光ユニット12が実装される。インターポーザ30にはコネクタ40が実装され、外部のアプリケーションプロセッサ等と接続される。
 受光ユニット12は、物体20から反射した反射光を受光するためのレンズ22およびセンサ21を備える。
 設定メモリ23は、測距モジュール19のキャリブレーションデータを記憶するメモリである。このキャリブレーションデータは、例えば、受光ユニット12のセンサ21の温度特性に応じた校正データなどである。
 設定メモリ109は、発光ユニット11の半導体レーザの制御データを記憶するメモリである。この設定メモリ109に記憶される制御データについては後述する。
 図3は、本技術の実施の形態における測距モジュール19の配線レイアウトの一例を示す図である。
 インターポーザ30には、発光ユニット11として、レーザドライバ200と、光学チップ309、設定メモリ109とが実装される。光学チップ309は、半導体レーザ300、および、後述するフォトダイオードを備える。
 また、インターポーザ30には、受光ユニット12のセンサ21が実装される。インターポーザ30には、コネクタ40が実装され、外部のアプリケーションプロセッサ等と接続される。
 [発光ユニットの構成]
 図4は、本技術の実施の形態における発光ユニット11の上面図の一例を示す図である。
 この発光ユニット11は、ToFによる距離の測定を想定したものである。ToFは、ストラクチャードライトほどではないものの奥行き精度が高く、また、暗い環境下でも問題なく動作可能という特徴を有する。他にも、装置構成の単純さや、コストなどにおいて、ストラクチャードライトやステレオカメラなどの他の方式と比べてメリットが多いと考えられる。
 この発光ユニット11では、レーザドライバ200を内蔵する基板100の表面に、半導体レーザ300、フォトダイオード400および受動部品500がワイヤボンディングにより電気接続されて実装される。基板100としては、プリント配線板が想定される。
 半導体レーザ300は、化合物半導体のPN接合に電流を流すことにより、レーザ光を放射する半導体デバイスである。具体的には、垂直共振器面発光レーザ(VCSEL:Vertical Cavity Surface Emitting Laser)が想定される。ただし、裏面発光型、または、表面発光型の何れであってもよい。ここで、利用される化合物半導体としては、例えば、アルミニウムガリウム砒素(AlGaAs)、インジウムガリウム砒素リン(InGaAsP)、アルミニウムガリウムインジウムリン(AlGaInP)、ガリウムナイトライド(GaN)などが想定される。
 レーザドライバ200は、半導体レーザ300を駆動するためのドライバ集積回路(IC:Integrated Circuit)である。このレーザドライバ200は、フェイスアップ状態で基板100に内蔵される。半導体レーザ300との間の電気接続については、配線インダクタンスを低減させる必要があるため、出来る限り短い配線長とすることが望ましい。この具体的数値については後述する。
 フォトダイオード400は、光を検出するためのダイオードである。このフォトダイオード400は、半導体レーザ300の光強度を監視して、半導体レーザ300の出力を一定に維持するためのAPC制御(Automatic Power Control)に用いられる。これにより、レーザの安全基準を満たす範囲内での動作を担保することができる。
 受動部品500は、コンデンサおよび抵抗などの能動素子以外の回路部品である。この受動部品500には、半導体レーザ300を駆動するためのデカップリングコンデンサが含まれる。
 図5は、本技術の第1の実施の形態における発光ユニット11の断面図の一例を示す図である。
 上述のように、基板100はレーザドライバ200を内蔵し、その表面には半導体レーザ300などが実装される。基板100における半導体レーザ300とレーザドライバ200との間の接続は、接続ビア101を介して行われる。この接続ビア101を用いることにより、配線長を短くすることが可能となる。なお、接続ビア101は、特許請求の範囲に記載の接続配線の一例である。
 基板100の表面に実装された半導体レーザ300、フォトダイオード400および受動部品500は、フレーム600によって囲まれる。このフレーム600の材料としては、例えば、プラスティック材料、または、金属が想定される。
 フレーム600によって囲まれた上面は、拡散板700によって覆われる。この拡散板700は、半導体レーザ300からのレーザ光を拡散させるための光学素子であり、ディフューザとも呼ばれる。
 また、基板100の表面には、設定メモリ109が実装される。この設定メモリ109は、上述のように、発光ユニット11の半導体レーザの制御データを記憶するメモリである。
 図6は、本技術の第1の実施の形態における発光ユニット11の機能構成の一例を示す図である。
 レーザドライバ200は、受光ユニット12から指定されたレーザパワーを半導体レーザ300が出力するように、半導体レーザ300を駆動する。このとき、半導体レーザ300は温度変動による影響を受けるため、半導体レーザ300に関する温度を計測する温度センサとしてサーミスタ105を設け、この計測された温度に基づいてレーザドライバ200が半導体レーザ300に対する駆動電流を供給する。そのため、設定メモリ109は、半導体レーザ300に関する温度に対応して、半導体レーザ300において所定のレーザパワーを出力するための駆動電流を制御データとして記憶する。これにより、レーザドライバ200は、サーミスタ105によって計測された温度に基づいて、設定メモリ109からその温度に対応する駆動電流を読み出すことができる。
 すなわち、半導体レーザ300から出力されるレーザパワーP1(W)は、以下に示すように、半導体レーザ300に関する温度Tと、レーザドライバ200からの駆動電流Iとの関数として表される。
  P1=f(T,I)
 なお、サーミスタ105は、発光ユニット11のいずれの場所に配置してもよい。例えば、レーザドライバ200に内蔵されていてもよく、また、半導体レーザ300の近傍に配置されていてもよい。このサーミスタ105は、特許請求の範囲に記載の温度センサの一例である。
 半導体レーザ300から出力されたレーザは、拡散板700において拡散板700の反射率に応じて一部が反射されて、フォトダイオード400に入光する。このフォトダイオード400に入光した反射光のレーザパワーP2(W)は、周囲の環境が同じであればレーザパワーP1に比例する。すなわち、反射比「P2/P1」は、周囲の環境が同じであれば一定値を示す。換言すれば、反射比「P2/P1」が変化した場合には、何らかの要因により周囲の環境が変化したことを示す。例えば、拡散板700が破損した場合には、フォトダイオード400に入光する反射光の比率が大幅に下がる。
 ここで、反射光のレーザパワーP2は、フォトダイオード400において光電変換され、フォトダイオード400の出力電圧Pv(V)がレーザドライバ200に供給される。このとき、フォトダイオード400の感度「P2/Pv」は、温度変動による影響を受ける。上述のように反射比「P2/P1」は基本的に一定値を示すため、レーザドライバ200は、「P1/Pv」の基準値を把握していれば、周囲の環境の変化を検知することができる。工場出荷時、つまり無故障かつ経時劣化が無い状態で、レーザドライバ200から半導体レーザに電流Iを流したときのフォトダイオード400において、出力電圧Pvとサーミスタ105が計測した温度Tに対応する電圧がレーザドライバ200に入力される。そして、レーザドライバ200は、P1=f(T,I)の関係に基づいて、「P1/Pv」を求め、設定メモリ109に、「P1/Pv」の基準値を制御データとして記憶する。これにより、レーザドライバ200は、サーミスタ105によって計測された温度に基づいて、設定メモリ109からその温度に対応する「P1/Pv」の基準値を読み出すことができる。
 拡散板700が破損した場合、半導体レーザ300から出力されたレーザパワーP1とフォトダイオード400の光量Pvとの比「P1/Pv」が、設定メモリ109から読み出した基準値より極端に低くなる。例えば、「P1/Pv」が基準値の50%以下であった場合、レーザドライバ200は、拡散板700が破損した可能性を考慮して、半導体レーザ300からの出力を停止させる。
 また、長期的にみると、半導体レーザ300が徐々に劣化して、レーザドライバ200が期待していたレーザパワーP1が半導体レーザ300から出力されていない場合、フォトダイオード400の光量Pvが減って、「P1/Pv」は基準値より高くなる。例えば、「P1/Pv」が基準値の1.1倍であった場合、レーザドライバ200は、半導体レーザ300に関する温度に対応して、半導体レーザ300においてレーザパワーの要求値を10%上げて、駆動電流を供給する。つまり駆動電流を増加させる。
 図7は、本技術の第1の実施の形態における設定メモリ109に記憶される制御データの一例を示す図である。
 この例では、設定メモリ109は、半導体レーザ300から出力されるレーザパワーに対応する、レーザドライバ200から半導体レーザ300への駆動電流を記憶している。また、この駆動電流は、半導体レーザ300に関する温度に対応して記憶されている。
 したがって、レーザドライバ200は、受光ユニット12から指定されたレーザパワーと、サーミスタ105によって計測された温度に対応する駆動電流を設定メモリ109から読み出すことにより、半導体レーザ300に供給すべき駆動電流を知ることができる。例えば、受光ユニット12から2Wのレーザパワーが指定された際、温度が20℃であれば、2.0Aの駆動電流を半導体レーザ300に供給すればよいことがわかる。
 なお、この例では、制御データとして駆動電流を記憶する例について説明したが、上述の「P1/Pv」の基準値についても、温度に対応して同様に記憶することが想定される。また、「P1/Pv」については素子の経時的劣化などに伴うレーザの出力変動を監視するために、定期的(例えば、1か月間隔)に「P1/Pv」の値を設定メモリ109に記憶する。つまり、レーザドライバ200は、図示しないアプリケーションプロセッサから出力された日時情報を、受光ユニット12を介して受け取る。設定メモリ109に記憶された最後に「P1/Pv」を記憶した日時と比較し、1か月以上の間隔が有れば、新しい「P1/Pv」の値を設定メモリ109に記憶する。この一連の記録された「P1/Pv」の値の値が、平均的に単調増加し、「P1/Pv」が基準値の1.1倍であった場合、レーザドライバ200は、半導体レーザ300に関する温度に対応して、半導体レーザ300においてレーザパワーの要求値を10%上げて、駆動電流を供給する。
 図8は、本技術の実施の形態におけるレーザドライバ200と半導体レーザ300とのオーバラップ量の定義を示す図である。
 上述のように、半導体レーザ300とレーザドライバ200との間の接続は接続ビア101を介して行われることを想定しているため、上面から見ると両者は重なって配置されることになる。その一方で、半導体レーザ300の下面にはサーマルビア102を設けることが望ましく、そのための領域を確保する必要もある。そこで、レーザドライバ200と半導体レーザ300の位置関係を明らかにするために、両者のオーバラップ量を以下のように定義する。
 同図におけるaに示す配置では、上面から見て両者に重なる領域が存在しない。この場合のオーバラップ量を0%と定義する。一方、同図におけるcに示す配置では、上面から見て半導体レーザ300の全てがレーザドライバ200と重なっている。この場合のオーバラップ量を100%と定義する。
 そして、同図におけるbに示す配置では、上面から見て半導体レーザ300の半分の領域がレーザドライバ200と重なっている。この場合のオーバラップ量を50%と定義する。
 この実施の形態では、上述の接続ビア101のための領域を設けるために、オーバラップ量は0%よりも大きいことが望ましい。一方、半導体レーザ300の直下においてある程度の数のサーマルビア102を配置することを考慮すると、オーバラップ量は50%以下であることが望ましい。したがって、オーバラップ量を0%より大きく、50%以下とすることにより、配線インダクタンスを小さくするとともに、良好な放熱特性を得ることが可能となる。
 [配線インダクタンス]
 上述のように、半導体レーザ300とレーザドライバ200との間の接続においては、配線インダクタンスが問題となる。全ての導体には誘導成分があり、ToFシステムのような高周波領域では、極めて短いリード線のインダクタンスでも悪影響をおよぼすおそれがある。すなわち、高周波動作した際に、配線インダクタンスの影響によりレーザドライバ200から半導体レーザ300を駆動するための駆動波形が歪んでしまい、動作が不安定になるおそれがある。
 ここで、配線インダクタンスを計算するための理論式について検討する。例えば、長さL[mm]、半径R[mm]の円形断面を持つ直線リード線のインダクタンスIDC[μH]は、自由空間において次式により表される。ただし、lnは自然対数を表す。
  IDC=0.0002L・(ln(2L/R)-0.75)
 また、例えば、長さL[mm]、幅W[mm]、厚さH[mm]のストリップ・ライン(基板配線パターン)のインダクタンスIDC[μH]は、自由空間において次式により表される。
  IDC=0.0002L・(ln(2L/(W+H))
               +0.2235((W+H)/L)+0.5)
 プリント配線板の内部に内蔵されたレーザドライバとプリント配線板の上部に電気接続された半導体レーザとの配線インダクタンス[nH]を試算したものが、図9および図10である。
 図9は、アディティブ法により配線パターンを形成した場合の、配線長Lおよび配線幅Wに対する配線インダクタンスの数値例を示す図である。アディティブ法とは、絶縁樹脂面の必要な部分にだけ銅を析出させて、パターン形成する方法である。
 図10は、サブトラクティブ法により配線パターンを形成した場合の、配線長Lおよび配線幅Wに対する配線インダクタンスの数値例を示す図である。サブトラクティブとは、銅張積層板の不要な部分をエッチングして、パターンを形成する方法である。
 ToFシステムのような測距モジュールの場合、数百メガヘルツで駆動させることを想定すると、配線インダクタンスとしては0.5nH以下であることが望ましく、さらに0.3nH以下であることがより好ましい。したがって、上述の試算結果を考慮すると、半導体レーザ300とレーザドライバ200との間の配線長としては、0.5ミリメートル以下にすることが望ましく、さらに0.3ミリメートル以下であることがより好ましいと考えられる。
 [製造方法]
 図11および図12は、本技術の実施の形態のレーザドライバ200の製造過程において銅ランドおよび銅配線層(RDL:Redistribution Layer)を加工する工程の一例を示す図である。
 まず、図11におけるaに示すように、半導体ウェハにおいて、例えばアルミニウムなどによるI/Oパッド210が形成される。そして、表面にSiNなどの保護絶縁層220が成膜され、I/Oパッド210の領域が開孔される。
 次に、図11におけるbに示すように、ポリイミド(PI:Polyimide)またはポリベンゾオキサゾール(PBO:Polybenzoxazole)による表面保護膜230が成膜され、I/Oパッド210の領域が開孔される。
 次に、図11におけるcに示すように、数十乃至百nm程度のチタンタングステン(TiW)、百乃至千nm程度の銅(Cu)を連続スパッタして密着層およびシード層240を形成する。ここで、密着層は、チタンタングステン(TiW)の他にクロム(Cr)、ニッケル(Ni)、チタン(Ti)、チタン銅(TiCu)、プラチナ(Pt)等の高融点金属やその合金を適用してもよい。また、シード層には、銅(Cu)の他にニッケル(Ni)、銀(Ag)、金(Au)、または、その合金を適用してもよい。
 次に、図12におけるdに示すように、電気接合用の銅ランドと銅配線層を形成するために、フォトレジスト250をパターニングする。具体的には、表面洗浄、レジスト塗布、乾燥、露光、現像の各工程によって形成する。
 次に、図12におけるeに示すように、密着層およびシード層240の上にめっき法により、電気接合用の銅ランドおよび銅配線層(RDL)260を形成する。ここで、めっき法としては、例えば、電解銅めっき法や電解ニッケルめっき法などを用いることができる。また、銅ランドの直径は50乃至100マイクロメートル程度、銅配線層の厚さは3乃至10マイクロメートル程度、銅配線層の最小幅は10マイクロメートル程度が望ましい。
 次に、図12におけるfに示すように、フォトレジスト250を除去し、半導体チップの銅ランドおよび銅配線層(RDL)260をマスクして、ドライエッチングを行う。ここで、ドライエッチングは、例えば、アルゴンイオンビームを照射するイオンミリングを用いることができる。このドライエッチングにより、不要領域の密着層およびシード層240を選択的に除去することができ、銅ランドおよび銅配線層が各々分離される。なお、この不要領域の除去は、王水、硝酸第二セリウムアンモニウムや水酸化カリウムの水溶液等のウエットエッチングでも可能だが、銅ランドおよび銅配線層を構成する金属層のサイドエッチや厚み減少を考慮するとドライエッチングの方が望ましい。
 図13乃至図17は、本技術の実施の形態における基板100の製造工程の一例を示す図である。
 まず、図13におけるaに示すように、支持板110に接着性樹脂層120を介して、極薄銅箔132とキャリア銅箔131の2層構造から成るピーラブル銅箔130を、ロールラミネートまたは積層プレスにより片面に熱圧着させる。
 支持板110は、無機材料や金属材料、樹脂材料等からなる基板を使用することができる。例えば、シリコン(Si)、ガラス、セラミック、銅、銅系合金、アルミニウム、アルミ合金、ステンレス、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂を使用することができる。
 ピーラブル銅箔130は、厚さ2乃至5マイクロメートルの極薄銅箔132に、厚さ18乃至35マイクロメートルのキャリア銅箔131を真空密着したものを用いる。ピーラブル銅箔130としては、例えば、3FD-P3/35(古河サーキットフォイル株式会社製)、MT-18S5DH(三井金属鉱業株式会社製)等を用いることができる。
 接着性樹脂層120の樹脂材料としては、ガラス繊維の補強材入りの、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、PPE樹脂、フェノール樹脂、PTFE樹脂、珪素樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、PPS樹脂、PPO樹脂などの有機樹脂を使用することができる。また、補強材としては、ガラス繊維以外に、アラミド不織布やアラミド繊維、ポリエステル繊維などを用いることもできる。
 次に、図13におけるbに示すように、無電解銅めっき処理により、ピーラブル銅箔130の極薄銅箔132の表面に厚さ0.5乃至3マイクロメートルの(図示しない)めっき下地導電層を形成する。なお、この無電解銅めっき処理は、次に配線パターンを形成する電解銅めっきの下地の導電層を形成するものである。ただし、この無電解銅めっき処理を省略して、ピーラブル銅箔130に直接的に電解銅めっき用の電極を接触させて、ピーラブル銅箔130の上に直接的に電解銅めっき処理を施して、配線パターンを形成してもよい。
 次に、図13におけるcに示すように、支持板の表面に感光性レジストをロールラミネートで貼り付けて、配線パターン用のレジストパターン(ソルダーレジスト140)を形成する。この感光性レジストとしては、例えば、ドライフィルムのめっきレジストを用いることができる。
 次に、図13におけるdに示すように、電解銅めっき処理により、厚さ15マイクロメートル程度の配線パターン150を形成する。
 次に、図14におけるeに示すように、めっきレジストを剥離させる。そして、層間絶縁性樹脂を形成するための前処理として、配線パターン表面を粗化処理して、層間絶縁性樹脂と配線パターンの接着性を向上させる。なお、粗化処理は、酸化還元処理による黒化処理または過水硫酸系のソフトエッチング処理によって行うことができる。
 次に、図14におけるfに示すように、配線パターン上に層間絶縁性樹脂161を、ロールラミネートまたは積層プレスで熱圧着させる。例えば、厚さ45マイクロメートルのエポキシ樹脂をロールラミネートする。 ガラスエポキシ樹脂を使う場合は、任意の厚さの銅箔を重ね合わせて、積層プレスで熱圧着させる。層間絶縁性樹脂161の樹脂材料としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、PPE樹脂、フェノール樹脂、PTFE樹脂、珪素樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、PPS樹脂、PPO樹脂などの有機樹脂を使用することができる。また、これらの樹脂単独でも、複数樹脂を混合あるいは化合物を作成するなどした樹脂の組み合わせも使用することができる。さらに、これらの材料に無機フィラーを含有させたり、ガラス繊維の補強材を混入させたりした層間絶縁性樹脂も使用することができる。
 次に、図14におけるgに示すように、層間電気接続用のビアホールをレーザ法またはフォトエッチング法により形成する。層間絶縁性樹脂161が熱硬化性樹脂の場合は、レーザ法によりビアホールを形成する。レーザ光としては、高調波YAGレーザやエキシマレーザなどの紫外線レーザ、炭酸ガスレーザなどの赤外線レーザを用いることができる。なお、レーザ光にてビアホールを形成した場合は、ビアホール底に薄い樹脂膜が残る場合があるため、デスミア処理を行う。このデスミア処理は、強アルカリにより樹脂を膨潤させ、クロム酸、過マンガン酸塩水溶液等の酸化剤を使用して樹脂を分解除去する。また、プラズマ処理や研磨材によるサンドブラスト処理にて除去することもできる。層間絶縁性樹脂161が感光性樹脂の場合は、フォトエッチング法によりビアホール170を形成する。つまり、マスクを通して、紫外線を用いて露光した後に現像することにより、ビアホール170を形成する。
 次に、粗化処理の後、ビアホール170の壁面および層間絶縁性樹脂161の表面に、無電解めっき処理を行う。次に、表面に無電解めっき処理した層間絶縁性樹脂161の面に感光性レジストをロールラミネートで貼り付ける。この場合の感光性レジストとしては、例えば、ドライフィルムの感光性めっきレジストフィルムを用いることができる。この感光性めっきレジストフィルムを露光した後に現像することにより、ビアホール170の部分および配線パターンの部分を開口しためっきレジストのパターンを形成する。 次に、めっきレジストパターンの開口部分に、厚さ15マイクロメートルの電解銅めっき処理を施す。 次に、めっきレジストを剥離し、層間絶縁性樹脂上に残っている無電解めっきを過水硫酸系のフラッシュエッチングなどで除去することにより、図14におけるhに示すような銅めっきで充填したビアホール170と配線パターンを形成する。そして、同様の配線パターンの粗化工程と層間絶縁性樹脂162の形成工程を繰り返し行う。
 次に、図15におけるiに示すように、厚み約30乃至50マイクロメートルに薄化した銅ランドおよび銅配線層を加工済みのダイアタッチフィルム(Die Attach Film:DAF)290が付いたレーザドライバ200をフェイスアップ状態で実装する。
 次に、図15におけるjに示すように、層間絶縁性樹脂163を、ロールラミネートまたは積層プレスで熱圧着させる。
 次に、図15におけるkおよび図16におけるlに示すように、これまでと同様のビアホール加工、デスミア処理、粗化処理、無電解めっき処理、電解めっき処理を行う。なお、レーザドライバ200の銅ランドへの浅いビアホール171の加工と、1階層下の深いビアホール172の加工、デスミア処理および粗化処理とは同時に行う。
 ここで、浅いビアホール171は、銅めっきで充填したフィルドビアである。ビアのサイズおよび深さは、それぞれ20乃至30マイクロメートル程度である。また、ランドのサイズは、直径60乃至80マイクロメートル程度である。
 一方、深いビアホール172は、銅めっきをビア外側のみに施したいわゆるコンフォーマルビアである。ビアのサイズおよび深さは、それぞれ80乃至150マイクロメートル程度である。また、ランドのサイズは、直径150乃至200マイクロメートル程度である。なお、深いビアホール172は、レーザドライバ200の外形より100マイクロメートル程度の絶縁性樹脂を介して配置することが望ましい。
 次に、図16におけるmに示すように、これまでと同様の層間絶縁性樹脂を、ロールラミネートまたは積層プレスにより熱圧着させる。この際、コンフォーマルビアの内側が層間絶縁性樹脂で充填される。次に、これまでと同様のビアホール加工、デスミア処理、粗化処理、無電解めっき処理、および、電解めっき処理を行う。
 次に、図16におけるnに示すように、支持板110を、ピーラブル銅箔130のキャリア銅箔131と極薄銅箔132の界面より剥離させることによって、分離する。
 次に、図17におけるoに示すように、硫酸-過酸化水素系ソフトエッチングを用いて極薄銅箔132とめっき下地導電層を除去することにより、配線パターンが露出した部品内蔵基板を得ることができる。
 次に、図17におけるpに示すように、露出させた配線パターン上に、配線パターンのランド部分において開口部を有するパターンのソルダーレジスト180を印刷する。なお、ソルダーレジスト180は、フィルムタイプを用いて、ロールコーターによって形成することも可能である。次に、ソルダーレジスト180の開口部のランド部分に、無電解Niめっきを3マイクロメートル以上形成し、その上に無電解Auめっきを0.03マイクロメートル以上形成する。無電解Auめっきは1マイクロメートル以上形成してもよい。さらに、その上に半田をプリコートすることも可能である。または、ソルダーレジスト180の開口部に、電解Niめっきを3マイクロメートル以上形成し、その上に電解Auめっきを0.5マイクロメートル以上形成してもよい。さらに、ソルダーレジスト180の開口部に、金属めっき以外に、有機防錆皮膜を形成してもよい。
 また、外部接続用のランドに、接続端子として、クリーム半田を印刷塗布して、半田ボールのBGA(Ball Grid Array)を搭載してもよい。また、この接続端子としては、銅コアボール、銅ピラーバンプ、または、ランドグリッドアレイ(LGA:Land Grid Array)などを用いてもよい。
 このようにして製造された基板100の表面に、半導体レーザ300、フォトダイオード400、設定メモリ109および受動部品500を実装し、フレーム600および拡散板700を取り付ける。一般的には、集合基板状で行った後に外形をダイサーなどで加工して個片に分離する。
 なお、上述の工程ではピーラブル銅箔130と支持板110を用いた例について説明したが、これらに代えて銅張積層板(CCL:Copper Clad Laminate)を用いることも可能である。また、部品を基板へ内蔵する製造方法は、基板にキャビティ形成して搭載する方法を用いてもよい。
 [設定メモリの実装]
 上述の実施の形態では、設定メモリ109を基板100の表面に実装する例について説明したが、これ以外の場所に配置してもよい。
 図18は、本技術の第1の実施の形態における設定メモリ109の配置の他の例を示す図である。
 この例では、設定メモリ109は、レーザドライバ200と同様に、基板100に内蔵される。このとき、設定メモリ109とレーザドライバ200の接続は、例えば、銅のバンプ同士を接触させたCuCu接続を利用してもよい。
 この例のように、設定メモリ109を基板100に内蔵させることにより、基板100の表面の利用効率を向上させて、基板100のサイズを小さくすることができる。
 図19は、本技術の第1の実施の形態における設定メモリ109の配置のさらに他の例を示す図である。
 この例では、設定メモリ109は、レーザドライバ200の内部に搭載される。このとき、レーザドライバ200は、設定メモリ109へのアクセスをチップ内に閉じて行うことができる。
 この例のように、設定メモリ109をレーザドライバ200の内部に搭載することにより、基板100の表面の利用効率を向上させて、基板100のサイズをさらに小さくすることができる。
 このように、本技術の第1の実施の形態によれば、半導体レーザとレーザドライバとの間の配線インダクタンスを低減しながら、半導体レーザ300の駆動のための制御データを記憶することができる。これにより、半導体レーザ300の出力を一定に維持するためのAPC制御を高精度に実現することができる。すなわち、各種部品のバラつきや温度変動による影響を加味して高精度のレーザパワーモニタを行うことができ、測距モジュールによる測距精度の安定度を改善することができる。
 [変形例]
 上述の第1の実施の形態では、測距モジュール19のキャリブレーションデータを記憶するメモリとして設定メモリ23を別途設けることを想定したが、このキャリブレーションデータを設定メモリ109に記憶するようにしてもよい。
 図20は、本技術の実施の形態の変形例における測距モジュール19の断面図の一例を示す図である。
 この変形例では、キャリブレーションデータを設定メモリ109に記憶することにより、設定メモリ23を省いた構造を採用している。この場合、受光ユニット12は、センサ21の温度特性に応じた校正を行うために、設定メモリ109にアクセスを行うことになる。ただし、上述の設定メモリ109の配置例のように、設定メモリ109をレーザドライバ200の内部に搭載した場合には、受光ユニット12からのアクセスが困難になることがある。
 <2.第2の実施の形態>
 上述の第1の実施の形態では1台の半導体レーザ300を想定したが、この第2の実施の形態では複数の半導体レーザを用いて複数の照明プロファイルを設ける例について説明する。
 図21は、本技術の第2の実施の形態における発光ユニット11の断面図の一例を示す図である。
 この第2の実施の形態における発光ユニット11は、レーザドライバ200によって2台の半導体レーザ#A(301)および#B(302)を駆動する。そして、半導体レーザ#A(301)からの照射光の領域#Aにはコリメータレンズを設けずに透過部621とし、半導体レーザ#B(302)からの照射光の領域#Bにはコリメータレンズ622を設ける。ここで、透過部621およびコリメータレンズ622は一体として形成することが可能であり、これらをまとめて第1光学素子620と称する。なお、第1光学素子620は、特許請求の範囲に記載の第1の光学素子の一例である。
 第1光学素子620は、例えば、フラットなガラス板に樹脂でレンズを形成して、硬化させることにより製造することができる。また、モールドのように樹脂をプレス形成することにより、第1光学素子620を製造することも可能である。
 第1光学素子620において、透過部621とコリメータレンズ622との間に支柱を設けてもよい。また、透過部621にはガラスなどを設けることなく、空洞となっていてもよい。
 これにより、半導体レーザ#A(301)からの照射光は広がったまま第2光学素子720に入光し、半導体レーザ#B(302)からの照射光は平行光となって第2光学素子720に入光する。
 この例では、設定メモリ109を基板100に内蔵した例について示しているが、他の配置であってもよい。このように複数の半導体レーザを用いた場合には、レーザパワーが高い方の半導体レーザにおいて安全基準が問題となるため、設定メモリ109において半導体レーザ毎に制御データを記憶することが望ましい。
 図22は、本技術の第2の実施の形態における第2光学素子720の断面図の一例を示す図である。
 第2光学素子720の半導体レーザ#A(301)からの照射光が当社される領域#A(721)には、例えば、数十マイクロメートルピッチ、深さ10乃至30マイクロメートルの凹型マイクロレンズアレイが形成される。これにより、領域#A(721)は、拡散板として機能する。
 第2光学素子720の半導体レーザ#B(302)からの照射光が当社される領域#B(722)には、例えば、10マイクロメートルピッチ、深さ約1マイクロメートルの
バイナリ型の回折素子が形成される。これにより、領域#B(722)は、回折素子として機能する。
 このように、第2光学素子720は、性質の異なる領域#A(721)および領域#B(722)を備える。なお、第2光学素子720は、特許請求の範囲に記載の第2の光学素子の一例である。
 図23は、本技術の第2の実施の形態における発光ユニット11による照明プロファイルの例を示す図である。
 同図におけるaに示すように、半導体レーザ#A(301)からの照射光は、第2光学素子720の領域#A(721)において拡散されて、一様なビーム照射となる。この場合、ビームの強度は平均的であるが、スポット照射と比べて高い解像度を得ることができる。
 一方、同図におけるbに示すように、半導体レーザ#B(302)からの照射光は、コリメータレンズ622により平行光となり、さらに第2光学素子720の領域#B(722)において回折されて、スポット照射となる。この場合、一様なビーム照射に比べて、ドット1つ当たりの照射パワーを増加させることができる。
 すなわち、この第2の実施の形態では、解像度やSN比などの用途に応じて、一様なビーム照射とスポット照射とを選択して利用することができる。
 このように、本技術の第2の実施の形態によれば、複数の半導体レーザに対してそれぞれ異なる光学素子を設けることにより、照明プロファイルを増やすことができ、用途に応じて選択して利用することができる。
 <3.適用例>
 [電子機器]
 図24は、本技術の実施の形態の適用例である電子機器800のシステム構成例を示す図である。
 この電子機器800は、上述の実施の形態による測距モジュール19を搭載した携帯端末である。この電子機器800は、撮像部810と、測距モジュール820と、シャッタボタン830と、電源ボタン840と、制御部850と、記憶部860と、無線通信部870と、表示部880と、バッテリ890とを備える。
 撮像部810は、被写体を撮像するイメージセンサである。測距モジュール820は、上述の実施の形態による測距モジュール19である。
 シャッタボタン830は、撮像部810における撮像タイミングを電子機器800の外部から指示するためのボタンである。電源ボタン840は、電子機器800の電源のオンオフを電子機器800の外部から指示するためのボタンである。
 制御部850は、電子機器800の全体の制御を司る処理部である。記憶部860は、電子機器800の動作に必要なデータやプログラムを記憶するメモリである。無線通信部870は、電子機器800の外部との無線通信を行うものである。表示部880は、画像等を表示するディスプレイである。バッテリ890は、電子機器800の各部に電源を供給する電源供給源である。
 撮像部810、測距モジュール820を制御する発光制御信号の特定の位相(例えば、立上りタイミング)を0度として、0度から180度までの受光量をQ1として検出し、180度から360度までの受光量をQ2として検出する。また、撮像部810は、90度から270度までの受光量をQ3として検出し、270度から90度までの受光量をQ4として検出する。制御部850は、これらの受光量Q1乃至Q4から、次式により物体との距離dを演算し、表示部880に表示する。
  d=(c/4πf)×arctan{(Q3-Q4)/(Q1-Q2)}
 上式において距離dの単位は、例えば、メートル(m)である。cは光速であり、その単位は、例えば、メートル毎秒(m/s)である。arctanは、正接関数の逆関数である。「(Q3-Q4)/(Q1-Q2)」の値は、照射光と反射光との位相差を示す。πは、円周率を示す。また、fは照射光の周波数であり、その単位は、例えば、メガヘルツ(MHz)である。
 図25は、本技術の実施の形態の適用例である電子機器800の外観構成例を示す図である。
 この電子機器800は、筐体801に収められ、側面に電源ボタン840を備え、表面に表示部880およびシャッタボタン830を備える。また、裏面には撮像部810および測距モジュール820の光学領域が設けられる。
 これにより、表示部880には、通常の撮像画像881を表示するだけでなく、ToFを利用した測距結果に応じた奥行画像882を表示することができる。
 なお、この適用例では、電子機器800として、スマートフォンのような携帯端末について例示したが、電子機器800はこれに限定されるものではなく、例えばデジタルカメラやゲーム機やウェアラブル機器などであってもよい。
 なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
 なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
 なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
(1)レーザドライバを内蔵する基板と、
 前記基板の一方の面に実装されて照射面から照射光を照出する半導体レーザと、
 前記レーザドライバと前記半導体レーザとを0.5ナノヘンリー以下の配線インダクタンスにより電気接続する接続配線と、
 前記半導体レーザに関する温度を計測する温度センサと、
 前記レーザドライバから前記半導体レーザへの制御データを前記温度に対応して記憶するメモリと
を具備する半導体レーザ駆動装置。
(2)前記メモリは、前記半導体レーザにおいて所定のレーザパワーを出力するための駆動電流を前記制御データとして記憶し、
 前記レーザドライバは、前記温度センサによって計測された前記温度に基づいて前記メモリから対応する前記駆動電流を読み出し、前記読み出された駆動電流を前記半導体レーザに出力する
前記(1)に記載の半導体レーザ駆動装置。
(3)前記基板の前記一方の面において前記半導体レーザを含む領域を囲う外壁と、
 前記外壁に囲まれた領域の上方を覆う拡散板と、
 前記基板の前記一方の面に実装されて前記半導体レーザから照射されたレーザ光の光強度を監視するフォトダイオードと
をさらに具備し、
 前記メモリは、前記レーザパワーと前記光強度との比の期待値を前記制御データとして記憶し、
 前記レーザドライバは、前記温度センサによって計測された前記温度に基づいて前記メモリから対応する前記期待値を読み出し、前記レーザパワーと前記光強度との比と前記読み出された期待値との関係に応じて前記半導体レーザを制御する
前記(1)または(2)に記載の半導体レーザ駆動装置。
(4)前記レーザドライバは、前記レーザパワーと前記光強度との比が前記読み出された期待値より所定の範囲を満たさない場合には、前記レーザパワーが増大するように前記半導体レーザを制御する
前記(3)に記載の半導体レーザ駆動装置。
(5)前記レーザドライバは、前記レーザパワーと前記光強度との比が前記読み出された期待値より所定の範囲を満たさない場合には、前記半導体レーザを停止させるように制御する
前記(3)に記載の半導体レーザ駆動装置。
(6)前記メモリは、前記基板の一方の面に実装される
前記(1)から(5)のいずれかに記載の半導体レーザ駆動装置。
(7)前記メモリは、前記基板に内蔵される
前記(1)から(5)のいずれかに記載の半導体レーザ駆動装置。
(8)前記メモリは、前記レーザドライバの内部に搭載される
前記(1)から(5)のいずれかに記載の半導体レーザ駆動装置。
(9)前記半導体レーザの前記照射面側に設けられた第1の光学素子と、
 前記半導体レーザの前記照射面側において前記第1の光学素子の外側に設けられた第2の光学素子とをさらに具備し、
 前記半導体レーザは、第1および第2の半導体レーザであり、
 前記第1の光学素子は、前記第1の半導体レーザからの照射光を透過させ、前記第2の半導体レーザからの照射光を平行光にする光学素子であり、
 前記第2の光学素子は、前記第1の光学素子を透過した光を屈折させる拡散素子および前記第1の光学素子からの前記平行光を回折させる回折素子であり、
 前記メモリは、前記レーザドライバから前記第1および第2の半導体レーザへの制御データを前記温度に対応して記憶する
前記(1)から(8)のいずれかに記載の半導体レーザ駆動装置。
(10)前記接続配線は、0.5ミリメートル以下の長さを備える
前記(1)から(9)のいずれかに記載の半導体レーザ駆動装置。
(11)前記接続配線は、前記基板に設けられる接続ビアを介する
前記(1)から(10)のいずれかに記載の半導体レーザ駆動装置。
(12)前記半導体レーザは、その一部が前記レーザドライバの上方に重ねて配置される
前記(1)から(11)のいずれかに記載の半導体レーザ駆動装置。
(13)前記半導体レーザは、その面積の50%以下の部分が前記レーザドライバの上方に重ねて配置される
前記(12)に記載の半導体レーザ駆動装置。
(14)レーザドライバを内蔵する基板と、
 前記基板の一方の面に実装されて照射面から照射光を照出する半導体レーザと、
 前記レーザドライバと前記半導体レーザとを0.5ナノヘンリー以下の配線インダクタンスにより電気接続する接続配線と、
 前記半導体レーザに関する温度を計測する温度センサと、
 前記レーザドライバから前記半導体レーザへの制御データを前記温度に対応して記憶するメモリと
を具備する電子機器。
(15)支持板の上面にレーザドライバを形成する手順と、
 前記レーザドライバの接続配線を形成して前記レーザドライバを内蔵する基板を形成する手順と、
 前記基板の一方の面に半導体レーザを実装して前記接続配線を介して前記レーザドライバと前記半導体レーザとを0.5ナノヘンリー以下の配線インダクタンスにより電気接続する接続配線を形成する手順と、
 前記半導体レーザに関する温度を計測する温度センサを実装する手順と、
 前記レーザドライバから前記半導体レーザへの制御データを前記温度に対応して記憶するメモリを実装する手順と
を具備する半導体レーザ駆動装置の製造方法。
 11 発光ユニット
 12 受光ユニット
 13 発光制御部
 14 測距演算部
 19 測距モジュール
 21 センサ
 23 設定メモリ
 100 基板
 101 接続ビア
 109 設定メモリ
 110 支持板
 120 接着性樹脂層
 130 ピーラブル銅箔
 131 キャリア銅箔
 132 極薄銅箔
 140 ソルダーレジスト
 150 配線パターン
 161~163 層間絶縁性樹脂
 170~172 ビアホール
 180 ソルダーレジスト
 200 レーザドライバ
 210 I/Oパッド
 220 保護絶縁層
 230 表面保護膜
 240 密着層およびシード層
 250 フォトレジスト
 260 銅ランドおよび銅配線層(RDL)
 290 ダイアタッチフィルム(DAF)
 300 半導体レーザ
 301 半田バンプ
 302 ボンディングワイヤ
 400 フォトダイオード
 500 受動部品
 600 フレーム
 610 コリメータレンズ
 619 マイクロレンズアレイ
 620 第1光学素子
 622 コリメータレンズ
 710 回折素子
 720 第2光学素子
 800 電子機器
 801 筐体
 810 撮像部
 820 測距モジュール
 830 シャッタボタン
 840 電源ボタン
 850 制御部
 860 記憶部
 870 無線通信部
 880 表示部
 890 バッテリ

Claims (15)

  1.  レーザドライバを内蔵する基板と、
     前記基板の一方の面に実装されて照射面から照射光を照出する半導体レーザと、
     前記レーザドライバと前記半導体レーザとを0.5ナノヘンリー以下の配線インダクタンスにより電気接続する接続配線と、
     前記半導体レーザに関する温度を計測する温度センサと、
     前記レーザドライバから前記半導体レーザへの制御データを前記温度に対応して記憶するメモリと
    を具備する半導体レーザ駆動装置。
  2.  前記メモリは、前記半導体レーザにおいて所定のレーザパワーを出力するための駆動電流を前記制御データとして記憶し、
     前記レーザドライバは、前記温度センサによって計測された前記温度に基づいて前記メモリから対応する前記駆動電流を読み出し、前記読み出された駆動電流を前記半導体レーザに出力する
    請求項1記載の半導体レーザ駆動装置。
  3.  前記基板の前記一方の面において前記半導体レーザを含む領域を囲う外壁と、
     前記外壁に囲まれた領域の上方を覆う拡散板と、
     前記基板の前記一方の面に実装されて前記半導体レーザから照射されたレーザ光の光強度を監視するフォトダイオードと
    をさらに具備し、
     前記メモリは、前記レーザパワーと前記光強度との比の期待値を前記制御データとして記憶し、
     前記レーザドライバは、前記温度センサによって計測された前記温度に基づいて前記メモリから対応する前記期待値を読み出し、前記レーザパワーと前記光強度との比と前記読み出された期待値との関係に応じて前記半導体レーザを制御する
    請求項1記載の半導体レーザ駆動装置。
  4.  前記レーザドライバは、前記レーザパワーと前記光強度との比が前記読み出された期待値より所定の範囲を満たさない場合には、前記レーザパワーが増大するように前記半導体レーザを制御する
    請求項3記載の半導体レーザ駆動装置。
  5.  前記レーザドライバは、前記レーザパワーと前記光強度との比が前記読み出された期待値より所定の範囲を満たさない場合には、前記半導体レーザを停止させるように制御する
    請求項3記載の半導体レーザ駆動装置。
  6.  前記メモリは、前記基板の一方の面に実装される
    請求項1記載の半導体レーザ駆動装置。
  7.  前記メモリは、前記基板に内蔵される
    請求項1記載の半導体レーザ駆動装置。
  8.  前記メモリは、前記レーザドライバの内部に搭載される
    請求項1記載の半導体レーザ駆動装置。
  9.  前記半導体レーザの前記照射面側に設けられた第1の光学素子と、
     前記半導体レーザの前記照射面側において前記第1の光学素子の外側に設けられた第2の光学素子とをさらに具備し、
     前記半導体レーザは、第1および第2の半導体レーザであり、
     前記第1の光学素子は、前記第1の半導体レーザからの照射光を透過させ、前記第2の半導体レーザからの照射光を平行光にする光学素子であり、
     前記第2の光学素子は、前記第1の光学素子を透過した光を屈折させる拡散素子および前記第1の光学素子からの前記平行光を回折させる回折素子であり、
     前記メモリは、前記レーザドライバから前記第1および第2の半導体レーザへの制御データを前記温度に対応して記憶する
    請求項1記載の半導体レーザ駆動装置。
  10.  前記接続配線は、0.5ミリメートル以下の長さを備える
    請求項1記載の半導体レーザ駆動装置。
  11.  前記接続配線は、前記基板に設けられる接続ビアを介する
    請求項1記載の半導体レーザ駆動装置。
  12.  前記半導体レーザは、その一部が前記レーザドライバの上方に重ねて配置される
    請求項1記載の半導体レーザ駆動装置。
  13.  前記半導体レーザは、その面積の50%以下の部分が前記レーザドライバの上方に重ねて配置される
    請求項12記載の半導体レーザ駆動装置。
  14.  レーザドライバを内蔵する基板と、
     前記基板の一方の面に実装されて照射面から照射光を照出する半導体レーザと、
     前記レーザドライバと前記半導体レーザとを0.5ナノヘンリー以下の配線インダクタンスにより電気接続する接続配線と、
     前記半導体レーザに関する温度を計測する温度センサと、
     前記レーザドライバから前記半導体レーザへの制御データを前記温度に対応して記憶するメモリと
    を具備する電子機器。
  15.  支持板の上面にレーザドライバを形成する手順と、
     前記レーザドライバの接続配線を形成して前記レーザドライバを内蔵する基板を形成する手順と、
     前記基板の一方の面に半導体レーザを実装して前記接続配線を介して前記レーザドライバと前記半導体レーザとを0.5ナノヘンリー以下の配線インダクタンスにより電気接続する接続配線を形成する手順と、
     前記半導体レーザに関する温度を計測する温度センサを実装する手順と、
     前記レーザドライバから前記半導体レーザへの制御データを前記温度に対応して記憶するメモリを実装する手順と
    を具備する半導体レーザ駆動装置の製造方法。
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