(57)【要約】【課題】小型・低コストで不要輻射の少ない光ピックアップを実現可能なレーザダイオードモジュール（ＬＤ）を得る。【解決手段】  ＬＤ及び受光素子を含む受発光ユニットと、ＬＤを電気的破壊から保護するＬＤ保護部品を多層基板に実装し一つのモジュールとして一体化した。ＬＤに高周波電流を重畳する高周波重畳回路と、高周波重畳回路から発生される電磁波ノイズを低減するＥＭＣ対策回路とを更に一体化しても良い。高周波重畳回路及びＥＭＣ対策回路を構成する少なくとも一部の素子を多層基板に内蔵させる。ＥＭＣ対策回路に含まれるコイルとコンデンサとの距離を短くするため、基板表面に実装されたコイルの略直下位置の基板内にコンデンサを配する。フレキシブルプリント基板に対する接続パターンを備え、該パターンを、受発光ユニットの実装面とは反対の面に設ける。受発光ユニットの制御用ＩＣを基板に実装し一体化しても良い。【選択図】図１
2006066466.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記憶媒体への照射光を発生させる半導体レーザダイオードと前記記憶媒体からの反射光を受光する受光素子とを含む受発光ユニット部品と、
前記半導体レーザダイオードを電気的破壊から保護するレーザダイオード保護部品と、
を一つのモジュールとして一体化したことを特徴とするレーザダイオードモジュール。
【請求項２】
前記半導体レーザダイオードは、シングルモード半導体レーザダイオードであり、
該シングルモード半導体レーザダイオードの駆動電流に高周波電流を重畳する高周波重畳回路を前記モジュール内にさらに一体に設けた
ことを特徴とする請求項１に記載のレーザダイオードモジュール。
【請求項３】
前記高周波重畳回路から発生される電磁波ノイズを低減するＥＭＣ対策回路を前記モジュール内にさらに一体に設けた
ことを特徴とする請求項２に記載のレーザダイオードモジュール。
【請求項４】
前記受発光ユニット部品を多層基板の表面に実装し、
前記高周波重畳回路および前記ＥＭＣ対策回路のいずれか一方または双方の回路について、該回路を構成する回路素子の少なくとも一部を前記多層基板の内部に内蔵させた
ことを特徴とする請求項２または３に記載のレーザダイオードモジュール。
【請求項５】
前記受発光ユニット部品を多層基板の表面に実装し、
前記ＥＭＣ対策回路は、コイルとコンデンサとを含み、
該コイルを前記多層基板の表面に実装する一方、
該コンデンサを前記多層基板の内部に内蔵させかつ前記コイルの略直下位置に配した
ことを特徴とする請求項３に記載のレーザダイオードモジュール。
【請求項６】
前記基板を貫通し、前記半導体レーザダイオードから発生される熱を、前記受発光ユニット部品を設けた基板面と反対の基板面側に逃がす放熱用ビアホールを前記受発光ユニット部品の実装領域に設けた
ことを特徴とする請求項４または５に記載のレーザダイオードモジュール。
【請求項７】
フレキシブルプリント基板に対する接続パターンをさらに備え、
前記受発光ユニット部品を前記多層基板の一方の面に設け、
前記フレキシブルプリント基板に対する接続パターンを前記多層基板の他方の面に設けた
ことを特徴とする請求項４から６のいずれか一項に記載のレーザダイオードモジュール。
【請求項８】
前記フレキシブルプリント基板に対する接続パターンを、前記多層基板の側縁部に配列形成した
ことを特徴とする請求項７に記載のレーザダイオードモジュール。
【請求項９】
前記基板を貫通し、前記半導体レーザダイオードから発生される熱を、前記受発光ユニット部品を設けた基板面と反対の基板面側に逃がす放熱用ビアホールを前記受発光ユニット部品の実装領域に設け、
該放熱用ビアホールを形成した領域の両側に、前記フレキシブルプリント基板に対する接続パターンを配した
ことを特徴とする請求項８に記載のレーザダイオードモジュール。
【請求項１０】
前記半導体レーザダイオードは、シングルモード半導体レーザダイオードであり、
該シングルモード半導体レーザダイオードの駆動電流に高周波電流を重畳する高周波重畳回路を前記モジュール内に一体に設け、
前記受発光ユニット部品を前記多層基板の一方の面に実装し、
前記高周波重畳回路に含まれる半導体能動素子を前記多層基板の他方の面に実装した
ことを特徴とする請求項４から９のいずれか一項に記載のレーザダイオードモジュール。
【請求項１１】
前記受発光ユニット部品と前記半導体能動素子との間に基準電位層を設けた
ことを特徴とする請求項１０に記載のレーザダイオードモジュール。
【請求項１２】
前記基準電位層を２層以上備えた
ことを特徴とする請求項１１に記載のレーザダイオードモジュール。
【請求項１３】
前記受発光ユニット部品から出力される再生信号、または前記受発光ユニット部品に対して入出力される再生および記録信号を制御可能なＩＣを前記モジュール内にさらに一体に設けた
ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載のレーザダイオードモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザダイオードモジュールに係り、特にＤＶＤやＣＤ、ＭＯドライブ等の光ディスク装置に設けられる光ピックアップのレーザダイオードモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＶＤやＣＤ、ＭＯなどの光ディスクを記録媒体として使用する光ディスク装置は、半導体レーザダイオード（以下、ＬＤという）を内蔵した光ピックアップを備え、ＬＤにより発生される光をディスクに照射して情報の記録再生を行う。
【０００３】
かかる光ピックアップは、その構成部品として上記ＬＤのほか、ＬＤを静電気破壊あるいはサージ電流等による電気的破壊から保護するＬＤ保護用部品や、ＬＤの駆動電流に高周波電流を重畳する高周波重畳回路、高周波重畳回路から発生される電磁波ノイズを低減するＥＭＣ対策部品を含むことがあり、さらにそれらを搭載し接続するためのフレキシブルプリント基板や光学系部品、並びに光ピックアップの骨格となるフレーム、形状保持用の金属板、ビス等を備える。
【０００４】
また、光ピックアップ装置を開示するものとして、下記特許文献がある。
【特許文献１】特開２００２−１８４０１３号公報
【特許文献２】特開２０００−１３８４１１号公報
【特許文献３】特開２００１−０１４７２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、各種の電子機器と同様に近年、光ディスク装置に対する小型・薄型・高性能化並びに低価格化の要請は強く、特にポータブルタイプの装置への要請は著しい。しかしながら、各構成部品の小型化は年々進んでいるものの、従来の光ピックアップ構造ではこれらの要請に十分に応えることが難しくなりつつあるのが現状である。
【０００６】
そこで、本願発明者は、光ピックアップのより一層の小型・薄型・高性能化並びに低コスト化を図るべく、光ピックアップの構造を検討し、その改良点を見い出した。
【０００７】
すなわち、従来の光ピックアップは、一般にパッケージされたＬＤ部品（記憶媒体への照射光を発生させる半導体レーザダイオードと記憶媒体からの反射光を受光する受光素子を含む受発光ユニット部品）、ＬＤ保護用部品、並びに必要に応じて設けられる高周波重畳回路部品やＥＭＣ対策部品をフレキシブルプリント基板へ実装し、これらを光学部品を組み込んだフレームに組み込む構造をとっている。
【０００８】
ところが、このように各部品を個別にフレキシブルプリント基板へ搭載して組み込むと、各部品をフレーム内に収めるにあたって無駄なスペースを生じやすく、さらなる小型化は困難である。また、各部品を個別に組み込む従来の構造では、ＬＤと高周波重畳回路間の接続線路長を短くすることが難しく、このため不要輻射が生じやすい難もある。
【０００９】
さらに、電子機器のライフサイクルは益々短くなる傾向にあり、小型・高機能化と同時に製品の開発・設計に要する期間の短縮が求められているのに対し、上記従来の組込み型のピックアップ構造では、ＬＤと各回路（部品）同士の設計や調整、動作確認等に時間と手間を要し、コスト的にも不利な面がある。
【００１０】
またこれらの問題は、上記特許文献記載の発明によっても十分に解決することは出来ない。
【００１１】
したがって、本発明の目的は、より小型・低コストのかつ不要輻射の少ない高性能な光ピックアップを実現する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成して課題を解決するため、本発明の第一のレーザダイオードモジュールは、記憶媒体への照射光を発生させる半導体レーザダイオードと前記記憶媒体からの反射光を受光する受光素子とを含む受発光ユニット部品と、前記半導体レーザダイオードを電気的破壊から保護するレーザダイオード保護部品と、を一つのモジュールとして一体化したものである。
【００１３】
ＤＶＤやＣＤ、ＭＯなどの記憶媒体に対し情報の記録再生を行う光ピックアップでは、記憶媒体への照射光を発生させるＬＤ（半導体レーザダイオード）と記憶媒体からの反射光を受光する受光素子とを含む受発光ユニット部品（例えばホログラムレーザダイオード）が設けられる。
【００１４】
本発明のモジュールでは、かかる受発光ユニット部品と、ＬＤを電気的破壊から保護するＬＤ保護部品とをモジュールとして一体化した。これにより、光ピックアップを従来より小型化し、その設計および組み立て工程を簡易化することが可能となる。尚、「電気的破壊」とは、静電気破壊（静電気放電（ＥＳＤ）による破壊）あるいはサージ電流等による破壊をいう。
【００１５】
本発明の第二のレーザダイオードモジュールは、前記第一のモジュールにおいて、前記半導体レーザダイオードがシングルモード半導体レーザダイオードであり、該シングルモード半導体レーザダイオードの駆動電流に高周波電流を重畳する高周波重畳回路を前記モジュール内に一体に設けたものである。
【００１６】
このように高周波重畳回路を一体にモジュール化すれば、光ピックアップの小型化を図ることが出来るうえ、光ピックアップあるいは光ディスク装置の組立製造者は、各種製品で使用される様々なＬＤに最適な高周波重畳回路を逐一設計したり、あるいはＬＤと高周波重畳回路間の煩雑な調整作業等を行う必要がなくなるから、当該組立製造者にとってより使いやすい、利便性の高い光ピックアップ構成部品を提供することが可能となる。
【００１７】
また、シングルモード半導体レーザダイオードは、低消費電力で広範な動作温度範囲が得られ安定した動作が可能であるうえ、量産性に優れ、光ピックアップの低コスト化が可能である等の特長がある一方で、ディスクからの戻り光によるノイズを排除するために一般に高周波重畳回路を必要とする。他方、マルチモード（自励式）レーザダイオードは、高周波重畳回路を必要としないが、現状では歩留り良く量産することが難しいうえ、シングルモードＬＤと較べて安定した振動を得られる温度範囲が狭く、電力消費量並びに発熱量も多く信頼性に欠ける難がある。特に、波長が短くなるほど（例えばより波長が短いＤＶＤ用等では）エネルギ密度が高くなって発熱量が増大し、安定した制御が難しい。また大規模な放熱構造が必要となって小型化も困難である。
【００１８】
上記本発明の第二のモジュールでは、シングルモードＬＤを使用しかつ当該ＬＤに適合させた高周波重畳回路をモジュールとして一体化することにより、シングルモードＬＤが持つ上記優れた各特性を保持しつつ、高周波重畳回路を逐一設計・調整等しなければならない煩雑さを回避し、光ピックアップの開発・設計・製造時においてマルチモードＬＤに匹敵する扱いやすさを得ることが出来る。
【００１９】
本発明の第三のレーザダイオードモジュールは、さらに、前記高周波重畳回路から発生される電磁波ノイズを低減するＥＭＣ対策回路を前記モジュール内に一体に設けたものである。
【００２０】
かかる第三のモジュールによれば、光ピックアップあるいは光ディスク装置の組立製造者は、高周波重畳回路のみならずＥＭＣ（electromagnetic compatibility）対策回路についても、煩わしい回路設計や調整等を行う必要がなく、当該モジュールをそのまま組み込んで光ピックアップを製造することが出来る。
【００２１】
上記ＥＭＣ対策部品は、使用するＬＤの種類や特性（例えば入力インピーダンス）に応じて最適な部品素子あるいは回路構成を適宜設計するため具体的に特定することは出来ないが、例えばインダクタ（コイル）、キャパシタ（コンデンサ）および抵抗等の受動素子、あるいはこれらの受動素子を複数個組み合わせた回路により構成される。
【００２２】
本発明の第四のレーザダイオードモジュールは、前記受発光ユニット部品を多層基板の表面に実装し、前記高周波重畳回路および前記ＥＭＣ対策回路のいずれか一方または双方の回路について、該回路を構成する回路素子の少なくとも一部を前記多層基板の内部に内蔵させたもので、これにより光ピックアップをより一層小型化することが出来る。
【００２３】
受発光ユニット部品およびＬＤ保護部品を実装する上記多層基板は、例えば、アルミナとガラス成分を用いた低温焼成多層基板、または樹脂材料を基材とした有機多層基板とすることが出来る。有機多層基板は、樹脂材料に無機材料を混ぜた複合材料基板を含む。
【００２４】
本発明の第五のレーザダイオードモジュールは、前記ＥＭＣ対策回路がコイルとコンデンサとを含み、該コイルを前記多層基板の表面に実装する一方、該コンデンサを前記多層基板の内部に内蔵させかつ前記コイルの略直下位置に配したものである。
【００２５】
光ピックアップにおいて高周波重畳回路から発生される電磁波ノイズを低減するＥＭＣ対策回路は、例えばコイルとコンデンサでフィルタを形成し、これをＬＤの駆動電流が入力される端子と高周波重畳回路との間に挿入することにより設けることが出来るが、当該フィルタを構成するコイルとコンデンサとが離れて実装されると、寄生リアクタンスが大きくなり、フィルタ特性の劣化を招く。
【００２６】
これに対し、上記本発明の第五のモジュールによれば、フィルタを形成するコイルとコンデンサとを近づけ、コイルとコンデンサとの間の配線を短くすることが出来るから、寄生リアクタンスを小さく抑え、当該フィルタの共振周波数を高域側に移行させかつ当該フィルタのノッチを深くすることが出来る。したがってＥＭＣ対策において優れた高性能なＬＤモジュールを実現することが可能となる。
【００２７】
本発明の第六のレーザダイオードモジュールは、前記第四または第五のモジュールにおいて、前記多層基板を貫通し、前記半導体レーザダイオードから発生される熱を、前記受発光ユニット部品を設けた基板面と反対の基板面側に逃がす放熱用ビアホールを前記受発光ユニット部品の実装領域に設けたものである。
【００２８】
このような第六のモジュールによれば、放熱用ビアホールを受発光ユニット部品の実装領域に設けることにより、ＬＤから発生される熱を基板の裏面にストレートに（最短距離で）逃がし、当該ＬＤモジュールの放熱性を良好にすることが出来る。
【００２９】
放熱用ビアホールとしては、例えばめっきスルーホールの内部に熱伝導性材料（例えば導電性樹脂ペースト）を充填した構造とすることが出来る。また、より高い放熱性を確保する必要がある場合には、スルーホール内を埋めるようにめっき金属を析出させ、柱状にめっき金属を形成する所謂フィルドビアとすることが放熱効率の点から好ましい。
【００３０】
本発明の第七のレーザダイオードモジュールは、フレキシブルプリント基板に対する接続パターンをさらに備え、前記受発光ユニット部品を前記基板の一方の面に設け、前記フレキシブルプリント基板に対する接続パターンを前記基板の他方の面に設けた。
【００３１】
このように基板の一方の面に受発光ユニット部品を、他方の面にフレキシブルプリント基板に対する接続パターンを設ければ、基板表面を効率よく利用することができ、これによりＬＤモジュールを小型化することが出来る。また、受発光ユニット部品は、例えばワイヤボンディング等により基板に実装されるが、このように受発光ユニット部品とフレキシブルプリント基板に対する接続パターンとを基板の表裏各面に分けて配置すれば、ＬＤモジュールにフレキシブルプリント基板を接続するときに、当該接続パターンを設けた基板の一方の面のみで該接続作業を行うことができ、受発光ユニット部品実装側の基板面に触れる必要がなくなるから、当該工程のハンドリング中に受発光ユニット部品を傷つけ、あるいはボンディングワイヤに触れて断線事故が生じるなどの可能性が低くなり、製品歩留りを高めることが出来る。
【００３２】
本発明の第八のレーザダイオードモジュールは、前記フレキシブルプリント基板に対する接続パターンを前記基板の側縁部に配列形成したもので、これにより、ＬＤモジュールに対するフレキシブルプリント基板の接続作業を容易にすることが出来る。
【００３３】
本発明の第九のレーザダイオードモジュールは、前記第八のモジュールにおいて、前記基板を貫通し、前記半導体レーザダイオードから発生される熱を、前記受発光ユニット部品を設けた基板面と反対の基板面側に逃がす放熱用ビアホールを前記受発光ユニット部品の実装領域に設け、該放熱用ビアホールを形成した領域の両側に、前記フレキシブルプリント基板に対する接続パターンを配したものである。
【００３４】
放熱用ビアホールとフレキシブルプリント基板に対する接続パターンの配置をこのようにすることで、ＬＤモジュールの良好な放熱性を確保しつつ、前記第八のモジュールと同様にＬＤモジュールに対するフレキシブルプリント基板の接続作業を容易にすることが出来る。また、上記接続パターンを放熱用ビアホールの形成領域の両側に配することで、基板の小型化を図ることが出来る。
【００３５】
本発明の第十のレーザダイオードモジュールは、前記半導体レーザダイオードがシングルモード半導体レーザダイオードであり、該シングルモード半導体レーザダイオードの駆動電流に高周波電流を重畳する高周波重畳回路を前記モジュール内に一体に設け、前記受発光ユニット部品を前記基板の一方の面に実装し、前記高周波重畳回路に含まれる半導体能動素子を前記基板の他方の面に実装したものである。
【００３６】
また、本発明の第十一のレーザダイオードモジュールは、かかる第十のモジュールにおいて、受発光ユニット部品と前記半導体能動素子との間に基準電位層を設けたもので、本発明の第十二のモジュールは、該基準電位層を２層以上備えている。
【００３７】
ＬＤと高周波重畳回路をモジュールとして一体化した場合、高周波重畳回路、特に該回路中の発振回路に含まれる半導体能動素子との電磁気的なカップリングによってＬＤが悪影響を受けることが懸念される。これに対し上記本発明の第十のモジュールでは、受発光ユニット部品を前記基板の一方の面に、半導体能動素子を他方の面に設けることにより、さらに上記本発明の第十一のモジュールでは、これら受発光ユニット部品（ＬＤ）と半導体能動素子との間に基準電位層を介在させることによって、かかるカップリングを遮断し、ＬＤへの影響を低減しあるいは排除することが出来る。また、かかるカップリングによる影響をより確実に防ぐために、上記本発明の第十二のモジュールのように、基準電位層を２層以上設けることが望ましい。
【００３８】
本発明の第十三のレーザダイオードモジュールは、上記いずれかのモジュールにおいて、前記受発光ユニット部品から出力される再生信号、または前記受発光ユニット部品に対して入出力される再生および記録信号を制御可能なＩＣを前記モジュール内にさらに一体に設けたものである。
【００３９】
かかる第十三のモジュールによれば、例えば受発光ユニット部品を搭載した多層基板にさらに制御用ＩＣを実装すれば、受発光ユニット部品と制御用ＩＣ間をフレキシブルプリント基板等で接続する必要がなく、前記第一から第三のモジュールと同様に、光ピックアップを小型化することが出来る。
【００４０】
尚、当該第十三のモジュールにおいて、フレキシブルプリント基板に対する接続パターンを設ける場合には、多層基板の一方の面に受発光ユニット部品と制御用ＩＣを実装し、他方の面にフレキシブルプリント基板に対する接続パターンを設けることが望ましい。フレキシブルプリント基板の接続作業をやりやすくすると共に、前記第七のモジュールと同様に、フレキシブルプリント基板の接続工程中に、制御用ＩＣのボンディングワイヤの断線事故が発生することを防ぐためである。
【００４１】
上記制御用ＩＣは、再生信号（再生専用のディスク装置の場合）または再生および記録信号（記録再生が可能なディスク装置の場合）に対し電気的処理を施し制御するものであるが、該ＩＣに含める機能（具体的な回路）は特に限定されない。例えば、高周波重畳回路を含めることも出来るし、トラッキングのためのサーボ信号処理回路やＡ−Ｄ変換回路、Ｄ−Ａ変換回路、信号増幅回路等を備えるものであって良い。
【００４２】
本発明のモジュールは、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ等）、ＣＤ（ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ等）、ＭＤ（Mini Disk）、ＭＯ（光磁気ディスク）、光ビデオディスク、光ＰＣＭオーディオディスクその他各種の光ディスクを記録媒体として使用する光ディスク装置（複数種類の記録媒体への記録再生が可能なコンボドライブ装置またはＤＶＤマルチドライブ装置等を含む）に備えられる光ピックアップに適用することが可能である。
【発明の効果】
【００４３】
本発明に係るレーザダイオードモジュールによれば、より小型・低コストのかつ不要輻射の少ない高性能な光ピックアップを実現することが出来る。
【００４４】
本発明の他の目的、特徴および利点は、以下の本発明の実施の形態の説明により明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
〔第一実施形態〕
図１から図６は、本発明の第一の実施形態に係るレーザダイオードモジュールを示すものである。各図中、同一の符号は、同一又は相当部分を示す。
【００４６】
図１および図２に示すようにこのＬＤモジュール１１は、ホログラムレーザ素子１５（受発光ユニット部品）と、該ホログラムレーザ素子１５に含まれるＬＤ１５ａの駆動電流に高周波電流を重畳する高周波重畳回路１４と、高周波重畳回路１４から発生される電磁波ノイズを低減するＥＭＣ対策回路１３と、ホログラムレーザ素子１５（ＬＤ１５ａ）を静電気破壊（静電気放電／ＥＳＤによる破壊）やサージ電流による破壊から保護するＬＤ保護回路１６とを多層基板（図３以降参照）に実装することによりモジュールとして一体化したものである。
【００４７】
ホログラムレーザ素子１５は、シングルモードＬＤ１５ａと、受光素子（図示せず）と、ホログラム素子（図示せず）とを備えている。ＬＤ１５ａから出射されたレーザ光は、ホログラム素子を通って光ディスクに到達し、到達したレーザ光は、光ディスクで反射され、ホログラム素子で回折されて受光素子に入射され、ディスク上に記録された情報が読み取られる。
【００４８】
ホログラムレーザ素子１５には、該ホログラムレーザ素子１５に対して記録再生信号の入出力等を行う信号線と、ＬＤ１５ａを静電気破壊（静電気放電／ＥＳＤによる破壊）やサージ電流による破壊から保護するＬＤ保護回路（素子）１６が接続されている。信号線は、フレキシブルプリント基板（以下、ＦＰＣという）により形成することが出来る。ＬＤ保護回路（素子）１６としては、例えばバリスタを使用することが出来る。また、ＬＤモジュール１１は、外部接続端子１２として、ＬＤ１５ａの駆動電流を供給する電源入力端子１２ｂと、グランド端子１２ｃと、ＬＤ１５ａの出力を監視し制御するＰＤ（フォトディテクタ）への出力端子１２ａとを備えている。
【００４９】
ホログラムレーザ素子１５にはさらに、高周波重畳回路１４を接続し、該高周波回路１４と外部接続端子１２（電源入力端子１２ｂ、グランド端子１２ｃ）との間、並びに外部接続端子１２（出力端子１２ａ）とホログラムレーザ素子１５との間には、それぞれＥＭＣ対策回路１３を設ける。高周波重畳回路１４は、トランジスタＱ１、コイルＬ３、コンデンサＣ２〜Ｃ６、抵抗Ｒ１，Ｒ２により構成された発振回路と整合回路とを含む。また、ＥＭＣ対策回路１３は、電源入力端子１２ｂと高周波重畳回路１４との間に接続したコイルＬ２およびコンデンサＣ１、並びに出力端子１２ａとホログラムレーザ素子１５との間に接続したコイルＬ１およびコンデンサＣ７により構成する。尚、上記ＥＭＣ対策回路１３に含まれるコンデンサＣ１は、上記発振回路が安定して動作するようにするための電源安定用容量としても機能する。
【００５０】
また、これら高周波重畳回路１４およびＥＭＣ対策回路１３を構成する受動素子のうち、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６およびコイルＬ３は、後に図６Ａ〜図６Ｄを参照して述べるように多層基板２１に内蔵させ、コンデンサＣ７およびコイルＬ１，Ｌ２は、チップ部品を使用し多層基板２１の表面に実装する。
【００５１】
図３から図５は上記ＬＤモジュール１１の外観構成を示すものであり、図３は多層基板２１の一方の面（説明上、仮に上面とする）を、図４は多層基板２１の側面を、図５は多層基板２１の他方の面（説明上、下面とする）を示している。これらの図に示すように多層基板２１は、平面略長方形の形状を有し、図３に示すように上面に、ホログラムレーザ素子１５と、上記ＥＭＣ対策回路１３を構成する受動素子の一部と、ＬＤ保護回路部品１６とを表面実装してある。
【００５２】
ホログラムレーザ素子１５は、多層基板２１の長手方向の略中央位置に配置してあり、その両端部（したがって多層基板２１の長手方向の両端部）には、ホログラムレーザ素子１５をワイヤボンディング実装するための導体パターン２２を配列形成してある（ボンディングワイヤは図示せず。以下同様）。また、多層基板２１のホログラムレーザ素子下部領域には、ＬＤ１５ａから発生される熱を多層基板２１の下面に逃がす放熱用ビアホール２３を複数本設けてある（図６Ａ〜６Ｄ参照）。
【００５３】
これら放熱用ビアホール２３は、ホログラムレーザ素子１５の実装領域において、多層基板２１の上面に形成した放熱用の導体パターン２４から該多層基板２１を略垂直に真っ直ぐに貫通して多層基板下面に形成したヒートシンク接続パターン２５（後述する）まで延び、該ヒートシンク接続パターン２５に熱伝導可能に接続してある。放熱用ビアホール２３は、既に述べたように、例えばめっきスルーホールの内部に導電性樹脂ペーストを充填することにより、あるいはスルーホール内を埋めるように柱状にめっき金属を析出させたフィルドビアにより形成することが出来る。
【００５４】
一方、多層基板２１の下面には、高周波重畳回路１４に含まれるトランジスタＱ１と、抵抗Ｒ１，Ｒ２とを表面実装してある。また、上記ホログラムレーザ素子１５の実装位置に対応させ、多層基板２１の長手方向の略中央位置にヒートシンク接続パターン２５を形成してある。このヒートシンク接続パターン２５には、前述の放熱用ビアホール２３が接続されており、ＬＤ１５ａで発生される熱は、略ストレートに最短距離で基板下面に伝導され、ヒートシンク接続パターン２５を通じて効率よく外部に放熱される。
【００５５】
多層基板２１の長手方向に関し、ヒートシンク接続パターン２５（放熱用ビアホール２３の形成領域）の両脇（多層基板２１の長手方向の両端部）には、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）を接続するための導体パターン２６を、基板２１の端縁（基板２１の短辺）に沿って配列させ形成してある。このように基板端部にパターン２６を配列することにより、ＬＤモジュール１１へのＦＰＣの接続作業を容易に行うことが可能となる。ＦＰＣ接続パターン２６を構成する各端子は、基板２１の左端と右端とで同数または略同数とすることが基板２１の小型化を図る点から望ましい。
【００５６】
図６Ａから図６Ｄは、多層基板２１の各層を上面側から見た図であり、以下の説明では、基板上面から下面までを順に第１層から第２０層と称する。尚、図６Ｄ（ｔ）は、図６Ａ（ａ）〜図６Ｄ（ｓ）と同様に基板内の配線層を上面側から見たものであり、したがって図６Ｄ（ｔ）は基板最下層（第２０層）の構成を透視した状態で示している。
【００５７】
これらの図に示すように、第１層（基板上面）２１ａには、基板２１の長手方向中央位置に、放熱用ビアホール２３が接続された導体パターン２４を備えるホログラムレーザ素子１５の実装部３１を形成してある。また、図３に示した各表面実装部品１３，１６を実装するための接続パッド３２ａ〜３２ｅを設けてある。これら接続パッドのうち、基板２１の隅角部にある接続パッド３２ｅは、前記ＥＭＣ対策回路１３を構成するコイルＬ２を実装するためのものである。
【００５８】
一方、前記ＥＭＣ対策回路１３を構成するコンデンサＣ１は、第４層２１ｄに設けた導体パターンと、第３層２１ｃおよび第５層２１ｅに設けたグランドパターンとで形成する。
【００５９】
ここで、該コンデンサＣ１の形成位置は、上記基板上面（第１層）２１ａに表面実装するＬ２（コイルＬ２用の接続パッド３２ｅ）の略直下位置とし、コイルＬ２の実装位置にできるだけ近づけてある。ＥＭＣ対策回路１３を構成するコイルＬ２とコンデンサＣ１とが離れていると、寄生リアクタンスが大きくなり、当該コイルＬ２とコンデンサＣ１とによって形成されるフィルタの特性が劣化するからである。本実施形態のように、コイルＬ２とコンデンサＣ１の配置位置を近づければ、コイルＬ２とコンデンサＣ１との間の配線を短くすることが出来るから、寄生リアクタンスを減らし、当該フィルタの共振周波数を高域側に移行させ、当該フィルタのノッチを深くすることによってノイズの発生をより一層低減することが可能となる。
【００６０】
尚、上記「略直下位置」（特許請求の範囲においても同様）とは、必ずしも厳密に垂直下方にある位置（真下）のみを言うものではなく、水平方向に多少ずれていても構わない。コイルＬ２とコンデンサＣ１の距離を近づけるという目的を達成できるからである。また同様の理由から、垂直方向についても、隣接する下層にコンデンサＣ１が形成されている必要は必ずしもなく、２層以上離れた層にコンデンサＣ１が形成されていても良い。
【００６１】
高周波重畳回路１４を構成するコンデンサＣ２は、第１３層２１ｍから第１８層２１ｒに亘って形成した導体パターンにより、コンデンサＣ３は、第９層２１ｉおよび第１１層２１ｋに設けたグランドパターンと第１０層２１ｊおよび第１２層２１ｌに設けた導体パターンとによりそれぞれ形成する。同じく高周波重畳回路１４に含まれるコンデンサＣ４は、第９層２１ｉのグランドパターンと第１０層２１ｊの導体パターンにより、コンデンサＣ５は、第１０層２１ｊから第１３層２１ｍに設けた各導体パターンにより、またコンデンサＣ６は、第５層２１ｅから第９層２１ｉに設けた導体パターンおよびグランドパターンによりそれぞれ形成する。さらに、高周波重畳回路１４に含まれるコイルＬ３は、第１５層２１ｏから第１８層２１ｒに亘って設けたループ状の導体パターンにより形成する。
【００６２】
基板下面（第２０層）２１ｔには、前記ヒートシンク接続パターン２５およびＦＰＣ接続パターン２６とともに、前記高周波重畳回路１４に含まれるトランジスタＱ１と抵抗Ｒ１，Ｒ２を表面実装するための接続パッド３３ａ，３３ｂ，３３ｃを設けてある。
【００６３】
尚、上記各層の導体パターンおよび接続パッド間を接続するには、例えばめっきスルーホールにより行うことが出来る。また、ＦＰＣ接続パターン２６や表面実装部品の接続パッド３２，３３、基板内部の導体パターン等の各導体パターンは、例えば基板上に導体ペーストを印刷する厚膜法により形成することも出来るし、スパッタ等の薄膜法で形成することも可能である。また、上記多層基板２１は、例えばセラミック多層基板、または絶縁層にアルミナとガラス成分を用いた低温焼成多層基板（ＬＴＣＣ基板）とすることも出来るし、樹脂材料を絶縁基材とした有機多層基板、あるいは樹脂材料に無機材料を混ぜた複合材料基板とすることも可能である。
【００６４】
前記図２の回路において、高周波重畳電流は、高周波重畳回路中の発振回路部Ｑ１，Ｃ２，Ｌ３等からマッチング素子Ｃ４〜Ｃ６を介しＬＤ１５ａに入力され、リターン経路（グランド ）を通って発振回路部へ戻る。不要輻射は、この高周波電流が発振回路部から出て、戻るまでのループ回路がアンテナとなり発生する。不要輻射の発生状態は、基本的には当該ループ回路のインピーダンスと長さによって変化し、波長との関係もあるが、特に長さに比例して不要輻射は大きくなる。また、ＬＤ１５ａや高周波重畳回路１４に接続されている他のラインからも高周波電流が漏れ、不要輻射の発生につながる。さらに、ＬＤはパッケージされたものが一般に使用されており、この場合、パッケージの配線（端子等）もアンテナとして動作するため、不要輻射に対して悪影響を及ぼす。
【００６５】
これに対し、上記実施形態のモジュールによれば、高周波重畳回路１４を基板表面あるいは基板内部に実装するとともに、ＬＤ１５ａも周辺部品を含めて当該基板に直接実装してモジュールとして一体化するから、高周波電流のループ回路および高周波電流の漏れる経路（すなわちアンテナとなる部分）の形状を短くかつ小さくすることが出来る。したがって、不要輻射を低減することができ、またシールドケースを設けるなどの輻射対策を不要化して、光ピックアップの小型化および低コスト化を図ることも可能となる。
【００６６】
〔第二実施形態〕
図７から図１１は、本発明の第二の実施形態に係るＬＤモジュールを示すものである。図７および図８に示すようにこのＬＤモジュール４１は、前記第一実施形態に係るモジュールと同様に、ホログラムレーザ素子（受発光ユニット部品）１５とＬＤ保護回路１６とＥＭＣ対策回路１３とを備えるものであるが、ホログラムレーザ素子１５に対し入出力される記録再生信号を制御する制御用ＩＣ４２を多層基板４５に実装し、モジュールとして一体化したものである。また、高周波重畳回路は、制御用ＩＣ４２に含めてある。
【００６７】
ホログラムレーザ素子１５および制御用ＩＣ４２は、図９に示すように多層基板４５の上面にワイヤボンディングにより実装する。多層基板４５の下面には、図１１に符号４６で示すようにＬＤ保護回路１６とＥＭＣ対策回路１３を構成するチップ部品と制御用ＩＣの周辺部品を表面実装し、基板４５の一端部には、基板上面に実装したホログラムレーザ素子１５の配置位置に合わせてヒートシンク接続パターン２５を形成してある。また、該ヒートシンク接続パターン２５を形成した基板の一端部を除く他の周縁部には、基板４５の３辺に沿ってＦＰＣ接続パターンを形成し、該接続パターンにＦＰＣ４７を接続する。
【００６８】
〔第三実施形態〕
さらに、図１２から図１４は、本発明の第三の実施形態に係るＬＤモジュールを示すものである。同図に示すようにこのモジュール５１は、前記第二実施形態に係るモジュールと同様にホログラムレーザ素子１５と、ＬＤ保護回路と、ＥＭＣ対策回路と、制御用ＩＣ４２とその周辺部品とをモジュール内に一体に備えるものであるが、モジュールに接続する信号線として両面ＦＰＣ５３を使用したものである。
【００６９】
ホログラムレーザ素子１５および制御用ＩＣ４２は図１２に示すように、またＩＣ４２の周辺部品、ＬＤ保護回路素子およびＥＭＣ対策回路を構成する素子は、同図で符号５５で示すように、それぞれ多層基板５２の上面に表面実装する。また、ＥＭＣ対策回路の一部の素子（例えばコンデンサ）は、前記第一実施形態と同様に、多層基板５２の内部に内蔵させる。一方、ＦＰＣ５３を接続するＦＰＣ接続パターン５４は、図１４に示すように多層基板５２の下面にマトリックス状に配列形成する。また、該ＦＰＣ接続パターン５４を形成した基板の端部とは反対側の基板端部には、前記第二実施形態のモジュールと同様にヒートシンク接続パターン２５を形成してある。
【００７０】
〔第四実施形態〕
図１５から図１８は、本発明の第四の実施形態に係るＬＤモジュールを示すものである。このモジュール６１は、図１５に示すように前記第一実施形態に係るモジュールと同様にホログラムレーザ素子６２とＬＤ保護回路１６とを多層基板６３に実装してモジュールとして一体化したものであるが、ＬＤとして高周波重畳回路が不要なＬＤ（例えばマルチモードＬＤ）を用いたもので、したがって高周波重畳回路とＥＭＣ対策回路を備えていない。
【００７１】
ホログラムレーザ素子６２とＬＤ保護回路１６は、図１６に示すように多層基板６３の上面に表面実装する。一方、多層基板６３の下面には、ホログラムレーザ素子６２の配置位置に合わせてその裏側位置にヒートシンク接続パターン２５を形成する。また、基板下面の一端縁部には、ＦＰＣ６５を接続するための導体パターンを形成してある。
【００７２】
以上、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲内で種々の変更を行うことができることは当業者に明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第一の実施形態に係るＬＤモジュールを示すブロック図である。
【図２】前記第一実施形態に係るＬＤモジュールを示す回路図である。
【図３】前記第一実施形態に係るＬＤモジュールを示す平面図である。
【図４】前記第一実施形態に係るＬＤモジュールを示す側面図である。
【図５】前記第一実施形態に係るＬＤモジュールを示す底面図である。
【図６Ａ】前記第一実施形態のＬＤモジュールを形成する多層基板の各層（第１〜５層）を示す斜視図である。
【図６Ｂ】前記第一実施形態のＬＤモジュールを形成する多層基板の各層（第６〜１０層）を示す斜視図である。
【図６Ｃ】前記第一実施形態のＬＤモジュールを形成する多層基板の各層（第１１〜１５層）を示す斜視図である。
【図６Ｄ】前記第一実施形態のＬＤモジュールを形成する多層基板の各層（第１６〜２０層）を示す斜視図である。
【図７】本発明の第二の実施形態に係るＬＤモジュールを示すブロック図である。
【図８】前記第二実施形態に係るＬＤモジュールを示す回路図である。
【図９】前記第二実施形態に係るＬＤモジュールを示す平面図である。
【図１０】前記第二実施形態に係るＬＤモジュールを示す側面図である。
【図１１】前記第二実施形態に係るＬＤモジュールを示す底面図である。
【図１２】前記第三実施形態に係るＬＤモジュールを示す平面図である。
【図１３】前記第三実施形態に係るＬＤモジュールを示す側面図である。
【図１４】前記第三実施形態に係るＬＤモジュールを示す底面図である。
【図１５】本発明の第四の実施形態に係るＬＤモジュールを示すブロック図である。
【図１６】前記第四実施形態に係るＬＤモジュールを示す平面図である。
【図１７】前記第四実施形態に係るＬＤモジュールを示す側面図である。
【図１８】前記第四実施形態に係るＬＤモジュールを示す底面図である。
【符号の説明】
【００７４】
１１，４１，５１  レーザダイオードモジュール
１２  外部接続端子
１３  ＥＭＣ対策回路
１４  高周波重畳回路
１５  ホログラムレーザ素子（受発光ユニット部品）
１６  ＬＤ保護回路
２１，４５，５２  多層基板
２３  放熱用ビアホール
２５  ヒートシンク接続パターン
２６，５４  ＦＰＣ接続パターン
２１ａ〜２１ｔ  多層基板の配線層
３１  ホログラムレーザ素子実装部
３２ａ〜３２ｅ，３３ａ〜３３ｃ  表面実装部品用接続パッド
４２  制御用ＩＣ
４７，５３  ＦＰＣ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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