(57)【要約】【課題】半導体レーザ装置の放熱性を向上させることができる光ピックアップを提供する。【解決手段】半導体レーザ装置１は、金属製の放熱板３と、この放熱板３の表面に固定された半導体レーザ素子５とを有している。放熱板３の裏面の大部分はハウジング２の金属製の接触面１１に面接触している。【選択図】図１
2006019369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製の放熱板と、この放熱板の表面に固定された半導体レーザ素子とを有する半導体レーザ装置と、
上記半導体レーザ装置を支持するハウジングと
を備え、
上記ハウジングは、上記放熱板の裏面の大部分と面接触する金属製の接触面を有することを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
請求項１に記載の光ピックアップにおいて、
上記ハウジングの接触面に、上記放熱板の裏面の略全面が面接触することを特徴とする光ピックアップ。
【請求項３】
請求項１に記載の光ピックアップにおいて、
上記放熱板の裏面は上記ハウジングの接触面に金属ろう材で固定されていることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項４】
請求項１に記載の光ピックアップにおいて、
上記ハウジングの側面は湾曲面であることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項５】
請求項１に記載の光ピックアップにおいて、
上記放熱板には凹部または貫通穴が設けられていることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項６】
請求項１に記載の光ピックアップにおいて、
上記半導体レーザ装置は上記放熱板の表面側のみに設けられた樹脂を有することを特徴とする光ピックアップ。
【請求項７】
請求項３に記載の光ピックアップにおいて、
上記放熱板の裏面と上記ハウジングの接触面とのうちの少なくとも一方には、上記金属ろう材の濡れ性を高めるための表面処理が施されていることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項８】
金属製の放熱板と、この放熱板の表面に固定された半導体レーザ素子とを有する半導体レーザ装置と、
上記半導体レーザ装置を支持するハウジングと、
上記放熱板の裏面と上記ハウジングとの間に配置された基板と
を備え、
上記基板は、上記放熱板の裏面の大部分と面接触する表面を有し、
上記ハウジングは、上記基板の裏面の大部分と面接触する金属製の接触面を有することを特徴とする光ピックアップ。
【請求項９】
請求項８に記載の光ピックアップについて、
上記基板の表面に、上記基板の裏面の略全面が面接触し、
上記ハウジングの接触面に、上記基板の裏面の略全面が面接触することを特徴とする光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ピックアップに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ピックアップは、半導体レーザ装置と、この半導体レーザ装置を支持するハウジングとを備えている。この半導体レーザ装置やハウジングは、例えば特許文献１（特許第３２３８９７０号公報）に開示されている。
【０００３】
図４（Ａ）に、従来の半導体レーザ装置１０１を上方から見た模式図を示し、また、図４（Ｂ）に、上記半導体レーザ装置１０１を下方から見た模式図を示す。
【０００４】
上記半導体レーザ装置１０１は、図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、金属製の放熱板１０３と、この放熱板１０３の表面にサブマウント１０４を介して固定され、光ディスクへ向けてレーザ光を出射する半導体レーザ素子１０５とを有している。また、上記放熱板１０３は樹脂１０６およびリード１０７と一体になっている。
【０００５】
図５（Ａ）に、上記半導体レーザ装置１０１をハウジング１０２に固定した状態を上方から見た模式図を示す。また、図５（Ｂ）に、上記状態を側方から見た模式図を示す。そして、図５（Ｃ）に、上記状態を後方から見た模式図を示す。
【０００６】
上記ハウジング１０２には、図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、半導体レーザ装置１０１の一部が入る中空部１０８を設けている。この中空部１０８の壁面には溝部１０９を設けられており、放熱板１０３の側部をその溝部１０９に嵌合させて、半導体レーザ装置１０１をハウジング１０２に固定する。このように、上記放熱板１０３の側部を溝部１０９に嵌合させることによって、放熱板１０３の側部が溝部１０９に接触し、半導体レーザ装置１０１の熱を放熱板１０３の側部からハウジング１０２に逃がすことができる。なお、図４（Ｃ）では、図を見易くするため、放熱板１０３の側部と溝部１０９とを隙間を空けて描いている。
【０００７】
しかしながら、上記放熱板１０３の側部が溝部１０９に接触しているだけであるから、放熱板１０３による放熱量は少なく、また、発熱量が大きい半導体レーザ素子１０５近傍で熱が溜まってしまう。その結果、上記半導体レーザ装置１０１を効率よく冷却することができないという問題がある。
【特許文献１】特許第３２３８９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明の課題は、半導体レーザ装置の放熱性を向上させることができる光ピックアップを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、第１の発明の光ピックアップは、
金属製の放熱板と、この放熱板の表面に固定された半導体レーザ素子とを有する半導体レーザ装置と、
上記半導体レーザ装置を支持するハウジングと
を備え、
上記ハウジングは、上記放熱板の裏面の大部分と面接触する金属製の接触面を有することを特徴としている。
【００１０】
本明細書において、裏面の「大部分」とは、裏面の面積の５０％以上の部分を意味する。
【００１１】
上記構成の光ピックアップによれば、上記放熱板の裏面の大部分がハウジングの接触面に面接触することによって、放熱板の大部分からハウジングへ熱が逃げるので、放熱板による放熱量が多く、半導体レーザ素子近傍の熱もハウジングへ逃げる。したがって、上記半導体レーザ装置の放熱性を向上させることができる。
【００１２】
一実施形態の光ピックアップでは、上記ハウジングの接触面に、上記放熱板の裏面の略全面が面接触する。
【００１３】
上記実施形態の光ピックアップによれば、上記放熱板の裏面の略全面がハウジングの接触面に面接触するから、半導体レーザ装置の放熱性を確実に向上させることができる。
【００１４】
一実施形態の光ピックアップでは、上記放熱板の裏面は上記ハウジングの接触面に金属ろう材で固定されている。
【００１５】
上記実施形態の光ピックアップによれば、上記放熱板の裏面がハウジングの接触面に金属ろう材で固定されているので、ハウジングの接触面に対する放熱板の裏面の密着性が高くなる。したがって、上記半導体レーザ装置の放熱性をさらに向上させることができる。
【００１６】
一実施形態の光ピックアップでは、上記金属ろう材ははんだである。
【００１７】
一実施形態の光ピックアップでは、上記ハウジングの側面は湾曲面である。
【００１８】
上記実施形態の光ピックアップによれば、上記ハウジングの側面が湾曲面であるから、半導体レーザ装置を固定したハウジングを例えば円柱形状の穴に入れることにより、半導体レーザ装置およびハウジングをその穴で支持しつつ回転させることができる。したがって、上記半導体レーザ素子が出射するレーザ光の位置を容易に調整できる。
【００１９】
一実施形態の光ピックアップでは、上記放熱板には凹部または貫通穴が設けられている。
【００２０】
上記実施形態の光ピックアップによれば、上記放熱板の裏面をハウジングの接触面にはんだで固定する場合、放熱板には凹部または貫通穴が設けられているから、はんだが回り込み易くなる。したがって、上記放熱板の裏面と接触面との間ではんだを均一に延ばすことができる。つまり、上記はんだの濡れ性を向上させることができる。
【００２１】
一実施形態の光ピックアップでは、上記半導体レーザ装置は上記放熱板の表面側のみに設けられた樹脂を有する。
【００２２】
上記実施形態の光ピックアップによれば、上記放熱板の裏面とハウジングの接触面とをはんだで固定する場合、上記樹脂は放熱板の表面側のみに設けられているから、放熱板の裏面をハウジングの接触面に容易にはんだ付けできる。
【００２３】
一実施形態の光ピックアップでは、上記放熱板の裏面と上記ハウジングの接触面とのうちの少なくとも一方には、上記金属ろう材の濡れ性を高めるための表面処理が施されている。
【００２４】
上記実施形態の光ピックアップによれば、上記放熱板の裏面とハウジングの接触面とのうちの少なくとも一方には、金属ろう材の濡れ性を高めるための表面処理が施されているから、放熱板の裏面をハウジングの接触面に金属ろう材で容易に固定することができる。
【００２５】
一実施形態の光ピックアップでは、上記表面処理は金属メッキである。
【００２６】
上記課題を解決するため、第１の発明の光ピックアップは、
金属製の放熱板と、この放熱板の表面に固定された半導体レーザ素子とを有する半導体レーザ装置と、
上記半導体レーザ装置を支持するハウジングと、
上記放熱板の裏面と上記ハウジングとの間に配置された基板と
を備え、
上記基板は、上記放熱板の裏面の大部分と面接触する表面を有し、
上記ハウジングは、上記基板の裏面の大部分と面接触する金属製の接触面を有することを特徴としている。
【００２７】
上記構成の光ピックアップによれば、上記放熱板の裏面の大部分が基板の表面に面接触し、上記基板の裏面の大部分がハウジングの接触面に面接触することによって、放熱板の大部分から基板を介してハウジングへ熱が逃げるので、放熱板による放熱量が多く、半導体レーザ素子近傍の熱も基板を介してハウジングへ逃げる。したがって、上記半導体レーザ装置の放熱性を向上させることができる。
【００２８】
また、上記放熱板の裏面と上記ハウジングの接触面との間に基板が配置されているから、その基板に他の素子を搭載することができる。
【００２９】
一実施形態の光ピックアップでは、上記基板の表面に、上記基板の裏面の略全面が面接触し、上記ハウジングの接触面に、上記基板の裏面の略全面が面接触する。
【００３０】
上記実施形態の光ピックアップによれば、上記基板の裏面の略全面が基板の表面に面接触し、上記基板の裏面の略全面がハウジングの接触面に面接触するから、半導体レーザ装置の放熱性を確実に向上させることができる。
【発明の効果】
【００３１】
第１の発明の光ピックアップは、金属製の放熱板の裏面の大部分がハウジングの金属製の接触面に面接触することによって、放熱板の大部分からハウジングへ熱が逃げるので、放熱板による放熱量が多く、半導体レーザ素子近傍の熱もハウジングへ逃げる結果、半導体レーザ装置の放熱性を高めることができる。
【００３２】
また、上記第１の発明の光ピックアップは、半導体レーザ装置の放熱性が高いから、半導体レーザ装置を寿命を延ばすことができるだけでなく、半導体レーザ装置を高温環境下で動作させることができる。したがって、上記光ピックアップは品質・信頼性面において優れたものである。
【００３３】
第２の発明の光ピックアップは、金属製の放熱板の裏面の大部分が基板の表面に面接触し、基板の裏面の大部分がハウジングの金属製の接触面に面接触することによって、放熱板の大部分から基板を介してハウジングへ熱が逃げるので、放熱板による放熱量が多く、半導体レーザ素子近傍の熱も基板を介してハウジングへ逃げる結果、半導体レーザ装置の放熱性を高めることができる。
【００３４】
また、上記放熱板の裏面と上記ハウジングの接触面との間に基板が配置されているから、その基板に他の素子を搭載することができる。
【００３５】
また、上記第２の発明の光ピックアップは、半導体レーザ装置の放熱性が高いから、半導体レーザ装置を寿命を延ばすことができるだけでなく、半導体レーザ装置を高温環境下で動作させることができる。したがって、上記光ピックアップは品質・信頼性面において優れたものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の光ピックアップを図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００３７】
（第１実施形態）
図１（Ａ）に、本発明の第１実施形態の光ピックアップが備える半導体レーザ装置１をハウジング２に固定した状態を上方から見た模式図を示す。また、図１（Ｂ）に、上記半導体レーザ装置１のみを下方から見た模式図を示す。そして、図１（Ｃ）に、上記状態を側方から見た模式図を示す。さらに、図１（Ｄ）に、上記状態を後方から見た模式図を示す。
【００３８】
上記光ピックアップは、図１（Ａ）に示すように、フレームタイプの半導体レーザ装置１と、この半導体レーザ装置１を支持する金属製のハウジング２とを備えている。
【００３９】
上記半導体レーザ装置１は、金属製の放熱板３と、この放熱板３の表面にサブマウント４を介して固定され、光ディスクへ向けてレーザ光を出射する半導体レーザ素子５とを有している。その放熱板３の各側部には、図１（Ｂ）に示すように、凹部の一例としての切欠き１０を設けている。また、上記放熱板３は樹脂６およびリード７と一体になっている。上記樹脂６は放熱板３の表面側のみに設けられている。つまり、上記樹脂６は放熱板３の裏面より下方には出ていない。
【００４０】
上記ハウジング２は、図１（Ｄ）に示すように、放熱板３の裏面の大部分が面接触する金属製の接触面１１を有している。また、上記ハウジング２は、図１（Ａ），（Ｃ）に示すように、半導体レーザ装置１の一部が入る中空部８を有している。この中空部８の壁面には、図１（Ｄ）に示すように、放熱板３の側部が嵌合する溝部９を設けている。この溝部９の壁面の一部と中空部８の壁面の一部とが接触面１１を構成している。なお、図示しないが、放熱板３の裏面と中空部８の壁面との間、および、放熱板３の側面と溝部９の壁面との間には、金属ろう材の一例としてのはんだが介在している。つまり、上記放熱板３は中空部８および溝部９の壁面にはんだで固定している。
【００４１】
上記構成の光ピックアップによれば、放熱板３の裏面の大部分がハウジング２の接触面１１に面接触していることによって、放熱板３の大部分からハウジング２へ熱が逃げるので、放熱板３による放熱量が多い。また、上記半導体レーザ素子５近傍における放熱板３の裏面もハウジング２の接触面１１に面接触しているから、半導体レーザ素子５近傍の熱がハウジング２へ逃げる。したがって、上記半導体レーザ装置１の放熱性が高くなっている。
【００４２】
また、上記樹脂６を放熱板３の表面側のみに設けられているから、ハウジング２の接触面１１への放熱板３の裏面のはんだ付けが容易である。
【００４３】
また、上記放熱板３の各側部に切欠き１０を設けているので、はんだが回り込み易く、放熱板３の裏面と接触面１１との間ではんだが均一に延びる。つまり、上記はんだの濡れ性が高くなっている。
【００４４】
上記第１実施形態では、放熱板３の裏面の大部分がハウジング２の接触面１１に面接触していたが、放熱板３の裏面の略全面がハウジング２の接触面１１に面接触するようにしてもよい。
【００４５】
また、上記放熱板３の側部に切欠き１０を設けていたが、放熱板３に貫通穴を設けてもよい。上記放熱板３に貫通穴を設けた場合も、はんだの濡れ性が高くなる。
【００４６】
また、上記放熱板３の裏面とハウジング２の接触面１１とのうちの少なくとも一方に、金属ろう材の濡れ性を高めるための表面処理を施してもよい。例えば、上記放熱板３の裏面とハウジング２の接触面１１とのうちの少なくとも一方に、上記表面処理の一例としてのＡｇ（銀）メッキを施してもよい。
【００４７】
（第２実施形態）
図２に、本発明の第２実施形態の光ピックアップが備える半導体レーザ装置１をハウジング２２に固定した状態を斜め後方から見た模式図を示す。また、図２において、図１に示した第１実施形態の構成部と同一構成部は、図１における構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。また、図２では、リード７の一部を図示せず、図１で図示しなかったはんだ１２を図示している。
【００４８】
本実施形態の光ピックアップは、各側面が湾曲面であるハウジング２を備えている点のみが上記第１実施形態とは異なっている。このように、上記ハウジング２の側面が湾曲面であるから、半導体レーザ装置１を固定したハウジング２を例えば円柱形状の穴に入れることにより、半導体レーザ装置１およびハウジング２をその穴で支持しつつ回転させることができる。したがって、上記半導体レーザ素子５が出射するレーザ光の位置を容易に調整できる。
【００４９】
また、上記ハウジング２２が放熱板３の裏面の大部分が面接触する金属製の接触面を有していることは言うまでもない。よって、本実施形態の光ピックアップは、上記第１実施形態の光ピックアップと同様の効果を奏する。
【００５０】
上記第２実施形態において、放熱板３の裏面の略全面がハウジング２２の金属製の接触面に面接触するようにしてもよい。
【００５１】
また、上記放熱板３の裏面と、ハウジング２２の金属製の接触面とのうちの少なくとも一方に、金属ろう材の濡れ性を高めるための表面処理を施してもよい。例えば、上記放熱板３の裏面と、ハウジング２２の金属製の接触面とのうちの少なくとも一方に、上記表面処理の一例としてのＡｇメッキを施してもよい。
【００５２】
（第３実施形態）
図３に、本発明の第３実施形態の光ピックアップが備える半導体レーザ装置１をハウジング３２に固定した状態を後方から見た模式図を示す。また、図３において、図１に示した第１実施形態の構成部と同一構成部は、図１における構成部と同一参照番号を付して説明を省略する。また、図３では、図１で図示しなかったはんだ１２を図示している。
【００５３】
本実施形態の光ピックアップは、中空部３８および溝部３９が設けられた金属製のハウジング３２を備えている。この溝部３９の壁面の一部と中空部３８の壁面の一部とが金属製の接触面４１を構成している。この接触面４１と放熱板３の裏面との間には、基板の一例としての半導体基板１３を配置している。この半導体基板１３の表面には、放熱板３の裏面の大部分が面接触している。また、上記半導体基板１３の裏面の大部分は、ハウジング３２の接触面４１に面接触している。なお、図示しないが、上記半導体基板１３の表面には、半導体レーザ装置１をはんだ１２で取り付け可能にするためのパターンを設けている。
【００５４】
上記構成の光ピックアップによれば、上記放熱板３の裏面の大部分が半導体基板１３の表面に面接触し、半導体基板１３の裏面の大部分がハウジング３２の接触面４１に面接触していることによって、放熱板３の大部分から半導体基板１３を介してハウジング３２へ熱が逃げるので、放熱板３による放熱量が多く、半導体レーザ素子５（図１参照）近傍の熱も半導体基板１３を介してハウジング３２へ逃げる。したがって、上記半導体レーザ装置１の放熱性を向上させることができる。
【００５５】
また、上記放熱板３の裏面とハウジング３２の接触面４１との間に半導体基板１３を配置しているから、他の半導体素子を半導体基板１３に搭載することできる。例えば、上記半導体レーザ素子５とは異なる波長のレーザ光を出射する半導体レーザ素子を半導体基板１３に搭載することができる。
【００５６】
上記第３実施形態では、上記放熱板３の裏面の大部分が半導体基板１３の表面に面接触し、半導体基板１３の裏面の大部分がハウジング３２の接触面４１に面接触していたが、放熱板３の裏面の略全面が半導体基板１３の表面に面接触し、半導体基板１３の裏面の略全面がハウジング３２の接触面４１に面接触するようにしてもよい。
【００５７】
また、上記放熱板３の裏面に、金属ろう材の濡れ性を高めるための表面処理を施してもよい。例えば、上記放熱板３の裏面に、上記表面処理の一例としてのＡｇメッキを施してもよい。
【００５８】
また、上記第１〜第３実施形態を適宜組み合わせて本発明のピックアップとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】図１（Ａ）は本発明の第１実施形態の光ピックアップにおける半導体レーザ装置，ハウジングを上方から見た模式図であり、図１（Ｂ）は上記半導体レーザ装置を下方から見た模式図であり、図１（Ｃ）は上記半導体レーザ装置，ハウジングを側方から見た模式図であり、図１（Ｄ）は上記半導体レーザ装置，ハウジングを後方から見た模式図である。
【図２】図２は本発明の第２実施形態の光ピックアップにおける半導体レーザ装置，ハウジングを斜め後方から見た模式図である。
【図３】図３は本発明の第３実施形態の光ピックアップにおける半導体レーザ装置，ハウジングを後方から見た模式図である。
【図４】図４（Ａ）は従来の光ピックアップの半導体レーザ装置を上方から見た模式図であり、図４（Ｂ）は上記半導体レーザ装置を下方から見た模式図である。
【図５】図５（Ａ）は上記従来の光ピックアップの半導体レーザ装置，ハウジングを上方から見た模式図であり、図５（Ｂ）は上記半導体レーザ装置，ハウジングを側方から見た模式図であり、図５（Ｃ）は上記半導体レーザ装置，ハウジングを後方から見た模式図である。
【符号の説明】
【００６０】
１  半導体レーザ装置
２，２２，３２  ハウジング
３  放熱板
５  半導体レーザ素子
１１，４１  接触面
１２  はんだ
１３  半導体基板
【図１】
2006019369.tif 000003
【図２】
2006019369.tif 000004
【図３】
2006019369.tif 000005
【図４】
2006019369.tif 000006
【図５】
2006019369.tif 000007