(57)【要約】【課題】  光ピックアップ装置、および該光ピックアップ装置に備わったサブマウントと光学ベンチとの結合方法を提供する。【解決手段】  光学ベンチ１０と、光学ベンチ１０に設置されるサブマウント１３と、サブマウント１３に搭載される光源１４と、光学ベンチ１０に結合されるレンズ部２１と、光源１４から出射され、レンズ部２１側に進む光とレンズ部２１側から入射されて進む光の光路を分離する光路分離部材２０とを備え、サブマウント１３は、光学ベンチ１０にソルダリングされることを特徴とする光ピックアップ装置である。【選択図】      図１
2006134557.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学ベンチと、
前記光学ベンチに設置されるサブマウントと、
前記サブマウントに搭載される光源と、
前記光学ベンチに結合されるレンズ部と、
前記光源から出射され、前記レンズ部側に進む光と前記レンズ部側から入射されて進む光の光路を分離する光路分離部材とを備え、
前記サブマウントは、前記光学ベンチにソルダリングされることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
前記光学ベンチに設置され、光を受光する光検出器をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項３】
前記光源から出射されて入射される光の進行方向を転換し、前記レンズ部側に向かわせる第１ミラーと、前記レンズ部側から入射され、前記第１ミラーから反射された光の進行方向を転換し、前記光検出器に向かわせる第２ミラーと、を備える光路形成部をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記光学ベンチは、前記光路分離部材が挿設される設置溝を備えることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
光学ベンチと、前記光学ベンチに設置されるサブマウントと、前記サブマウントに搭載される光源と、前記光学ベンチに結合されるレンズ部と、前記光源から出射され、前記レンズ部側に進む光と前記レンズ部側から入射されて進む光の光路を分離する光路分離部材とを備える光ピックアップ装置のサブマウントと光学ベンチとの結合方法において、
前記光学ベンチを作製する第１のステップと、
前記サブマウントを作製する第２のステップと、
前記サブマウントを前記光学ベンチに配置する第３のステップと、
前記サブマウントと前記光学ベンチとをソルダリングする第４のステップと、
を含むことを特徴とするサブマウントと光学ベンチとの結合方法。
【請求項６】
前記サブマウントを前記光学ベンチに配置する前記第３のステップの前に、前記光源を前記サブマウントに搭載するステップをさらに含むことを特徴とする請求項５に記載のサブマウントと光学ベンチとの結合方法。
【請求項７】
前記サブマウントと前記光学ベンチとをソルダリングする前記第４のステップの後に、前記光源を前記サブマウントに搭載するステップをさらに含むことを特徴とする請求項５に記載のサブマウントと光学ベンチとの結合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ装置に係り、さらに詳細には光ピックアップ装置、および当該光ピックアップ装置に備わったサブマウントと光学ベンチとの結合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、光ピックアップ装置は、ＣＤＰ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  Ｐｌａｙｅｒ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ  Ｐｌａｙｅｒ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｋ）のような光記録再生装置に採用され、非接触式でディスクに情報を記録したり、ディスクにすでに保存されている情報を再生する。
【０００３】
最近、光記録再生装置が個人携帯用デジタル端末機（ＰＤＡ）、携帯用ＭＰ３プレーヤー、携帯用ＣＤＰなどに広く採用されており、小型化、薄型化、および高密度情報記録／再生の可能な光ピックアップ装置が要求されている。
【０００４】
従来の光ピックアップ装置は、光源、サブマウント、光学ベンチ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｂｅｎｃｈ）、光検出器、レンズ部などを含んでおり、光源として主にＬＤ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）チップが使われている。
【０００５】
光ピックアップ装置で、かかる光学部品の位置は、設計される光路によって決定され、光路上での光学部品のアラインメントとボンディングは、光ピックアップ装置の精密性と再現性とに非常に大きい影響を及ぼす。
【０００６】
従来の光ピックアップ装置は、ＬＤチップから発生する熱を外部に放出してＬＤチップを光路に配置するためにサブマウントが使われていた。このために、ＬＤチップをサブマウント上に搭載させ、前記ＬＤチップが搭載されたサブマウントを光学ベンチに配置する。ここで、前記ＬＤチップは、前記サブマウント上面の一側に搭載され、前記ＬＤチップの重心は、前記サブマウントの重心と一致しない。したがって、前記ＬＤチップが設置された前記サブマウントの重心は、前記ＬＤチップが搭載された方に偏向される。
【０００７】
また、従来は、前記ＬＤチップが搭載された前記サブマウントと前記光学ベンチとがエポキシ樹脂、例えばＡｇ−Ｅｐｏｘｙなどによりボンディングされていた。前記ボンディング過程における前記エポキシ樹脂は、柔らかい状態であり、かつ前記ＬＤチップが搭載された前記サブマウントの重心は、偏向された状態であるために、硬化過程で前記エポキシ樹脂の厚さが一定に維持されにくい。したがって、前記サブマウントが前記光学ベンチに対して傾き、前記ＬＤチップも前記光学ベンチに対して傾いてしまう。したがって、前記ＬＤチップから出射される光がＬＤチップの出射面に対して直角に進まずに、傾いて進み、光部品間にミスアラインメントが発生する。前記のようなミスアラインメントを減少させるために、従来は、前記ＬＤチップの傾斜に合わせて、光が通過するレンズの角度などを調節し、傾斜させて固定させていた。しかし、このような従来の光ピックアップ装置、およびサブマウントと光学ベンチとの結合方法では、工程数が多いために、生産コストおよび作業時間の増大を招いていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記のような点を改善するためのものであり、光源が搭載されたサブマウントと光学ベンチとの結合関係を改善し、光部品の角度を調節せずとも、光源から出射される光が光部品により形成される光路に沿って進むことのできる光ピックアップ装置、および前記光ピックアップ装置に備わったサブマウントと光学ベンチとの結合方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による光ピックアップ装置は、光学ベンチと、前記光学ベンチに設置されるサブマウントと、前記サブマウントに搭載される光源と、前記光学ベンチに結合されるレンズ部と、前記光源から出射され、前記レンズ部側に進む光と前記レンズ部側から入射されて進む光の光路を分離する光路分離部材とを備え、前記サブマウントは、前記光学ベンチにソルダリング（はんだ付け）されることを特徴とする。
そして、本発明では、前記光学ベンチに設置され、光を受光する光検出器をさらに備えるのがよい。
本発明では、前記光源から出射されて入射される光の進行方向を転換し、前記レンズ部側に向かわせる第１ミラーと、前記レンズ部側から入射され、前記第１ミラーから反射された光の進行方向を転換し、前記光検出器に向かわせる第２ミラーとを備える光路形成部をさらに備えるのがよい。
本発明において、前記光学ベンチは、前記光路分離部材が挿設される設置溝を備えるのがよい。
【００１０】
本発明によるサブマウントと光学ベンチとの結合方法は、光学ベンチと、前記光学ベンチに設置されるサブマウントと、前記サブマウントに搭載される光源と、前記光学ベンチに結合されるレンズ部と、前記光源から出射され、前記レンズ部側に進む光と前記レンズ部側から入射されて進む光の光路を分離する光路分離部材とを備える光ピックアップ装置のサブマウントと光学ベンチとの結合方法において、前記光学ベンチを作製する第１のステップと、前記サブマウントを作製する第２のステップと、前記サブマウントを前記光学ベンチに配置する第３のステップと、前記サブマウントと前記光学ベンチとをソルダリングする第４のステップと、を含むことを特徴とする。
本発明では、前記サブマウントを前記光学ベンチに配置する前記第３のステップの前に、前記光源を前記サブマウントに搭載するステップをさらに含むのがよい。
また、本発明では、前記サブマウントと前記光学ベンチとをソルダリングする第４のステップの後に、前記光源を前記サブマウントに搭載するステップをさらに含むのがよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による光ピックアップ装置および前記光ピックアップ装置に備わったサブマウントと光学ベンチとの結合方法によれば、サブマウントと光学ベンチとがソルダリングされ、前記サブマウントおよびその上部に搭載された光源が前記光学ベンチに対して平行に設置されるので、前記光源から出射される光が前記光学ベンチに設置される光路形成部などの光部品を調節せずとも、前記光部品により形成される光路に沿って進むことができる。
また、本発明によれば、サブマウントと光学ベンチとがソルダリングによって結合されるので、相互間の結合のための工程が簡単であり、その工程にかかる時間および費用の低減が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付された図面を参照しつつ、本発明の望ましい実施形態による光ピックアップ装置および光ピックアップ装置に備わったサブマウントと光学ベンチとの結合方法を詳細に説明する。以下の図面で、同じ符号は、同じ構成要素を指す。
図１は、本実施形態に係る光ピックアップ装置の構成を概略的に示した斜視図である。図２は、図１に図示された光ピックアップ装置の側面図である。図３は、図１に図示された光学ベンチを抜粋して示した斜視図である。
【００１３】
図１ないし図３に示すように、本発明による光ピックアップ装置は、図２に図示されている光源１４と、図２に示されている光源１４が搭載されるサブマウント１３と、光検出器が配置された光学ベンチ１０と、光学ベンチ１０に結合されるレンズ部２１および光路形成部２２と、光源１４から出射され、レンズ部２１側に進む光と情報記録媒体から反射され、レンズ部２１側に入射される光の光路を分離する光路分離部材２０とを備える。ここで、光検出器は、図２に図示されているメイン光検出器１７と、光源１４の前方に出射された光の一部を直ちに受光するように光学ベンチ１０に配置されたモニタ光検出器１２とを含んで構成されている。
【００１４】
光学ベンチ１０は、シリコン光学ベンチ（Ｓｉ  ＯＢ）であり、光源１４、サブマウント１３、レンズ部２１、光路形成部２２および光路分離部材２０を備えている。光学ベンチ１０は、光学ベンチウェーハにＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）工程を利用するウェーハプロセスで製造可能である。
【００１５】
光源１４は、所定波長の光を出射する半導体レーザを備える。光源１４としては、青色波長、例えば４０５ｎｍ波長の光を出射する半導体レーザを備えることができる。この場合、光ピックアップ装置は、ＢＤやＡＯＤ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄｉｓｃ）を記録、再生するために使うことができる。また、光源１４としては、赤色波長、例えば６５０ｎｍ波長の光を出射する半導体レーザを備えることもできる。この場合、光ピックアップ装置は、ＤＶＤを記録、再生するために使うことができる。
【００１６】
それ以外にも、光源１４は、他の波長帯域の光を出射させることができる。また、光源１４を相異なる複数の波長の光を出射するように設け、光ピックアップ装置のフォーマットが異なる複数種の光情報記録媒体を互換性をもたせて採用することも可能である。すなわち、光ピックアップ装置を適用しようとする対象の光情報記録媒体により、光源１４の波長を変えることができる。これにより、光ピックアップ装置は、多様な種類の光情報記録媒体、例えばＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）系の光ディスク、ＤＶＤ系の光ディスク、ＢＤ、ＡＯＤを記録、再生することができる。
【００１７】
光源１４としては、半導体物質層のサイド側にレーザ光を出射するエッジ発光タイプの半導体レーザを備えることもできる。かかる半導体レーザの発光構造を考慮し、光源１４は、サブマウント１３に搭載される。これにより、光源１４は、光学ベンチ１０の底面１１から離隔される。
【００１８】
光源１４は、サブマウント１３に搭載された状態で、光学ベンチ１０に設置が可能である。または、光学ベンチ１０に、その底面１１から突出されるようにサブマウント１３を形成し、サブマウント１３に光源１４を搭載することもできる。ここで、光源１４、すなわち半導体レーザは、半導体工程により光学ベンチ１０を製作するための光学ベンチウェーハ上に直接形成することも可能である。このような半導体工程としては、ＣＶＤまたはＰＶＤを用いた薄膜蒸着工程およびエッチング工程などを含む手順で実行することができる。
【００１９】
本発明では、サブマウント１３が、ソルダリングにより光学ベンチ１０に設置されるが、これについては、図４を参照して後述する。
【００２０】
レンズ部２１は、光学ベンチ１０上面の一側に結合される。レンズ部２１は、屈折レンズおよび回折レンズのうち少なくともいずれか一方を備えられる。
【００２１】
光路形成部２２は、光源１４から出射されて入射される光の進行方向を転換し、レンズ部２１側に向かわせる第１ミラー２３と、レンズ部２１側から入射され、第１ミラー２３から反射された光の進行方向を転換し、メイン光検出器１７に向かわせる第２ミラー２４とを備える。
【００２２】
メイン光検出器１７（光検出器）は、情報記録媒体から反射されて入射される光を受光し、情報再生信号（ＲＦ信号）およびサーボ駆動に使われるエラー信号（例えば、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号および／またはチルトエラー信号）を検出する。メイン光検出器１７は、光学ベンチ１０の底面１１に配置可能である。
【００２３】
モニタ光検出器１２（光検出器）は、光源１４から出射される光量をモニタリングする。モニタ光検出器１２は、光源１４の前方に出射された光の一部が、反射ミラーなどを経由せずとも、直ちにモニタ光検出器１２に受光されるように、光源１４の前側に配置可能である。
【００２４】
光路分離部材２０は、光源１４から出射され、レンズ部２１側に進む光とレンズ部２１側から入射されて進む光の光路を分離するためのものである。
【００２５】
光学ベンチ１０には、光路分離部材２０を設置するために、開口１６を有する設置溝１５が形成され、設置溝１５に光路分離部材２０を挿入できる。または、設置溝１５を形成し、設置溝１５に光路分離部材２０を挿入する替わりに、光学ベンチ１０が設置溝１５を有さない構成とし、光路分離部材２０を光学ベンチ１０の一面に付着させた構成とすることも可能である。また、光路分離部材２０をレンズ部２１と一体に形成することも可能である。
【００２６】
ここで、設置溝１５の存否に関係なく、光学ベンチ１０には、光源１４から出射され、第１ミラー２３から反射された光がレンズ部２１側に進めるように光を通過させる開口１６が形成されていることが望ましい。
【００２７】
光学ベンチ１０の底面１１には、図３に図示されているように、光源１４、メイン光検出器１７およびモニタ光検出器１２と外部回路との電気的連結のための配線１８およびパッド１９が形成されていることが望ましい。パッド１９は、外部回路との電気的な接触のために形成される。メイン光検出器１７およびモニタ光検出器１２が光学ベンチ１０ウェーハ上に直接形成される場合、光学ベンチ１０には、薄膜工程によって、配線１８やパッド１９などを形成することができる。
【００２８】
光学ベンチ１０の上面には、集積光ピックアップを駆動するためのアクチュエータ（図示せず）および／または光源１４から発生する熱を放出するための放熱構造物（図示せず）を設置することができる。ここで、放熱構造物は、必要によって光学ベンチ１０の側面にさらに設置可能である。
【００２９】
図４は、本発明による光ピックアップ装置で、光源が搭載されたサブマウントと光学ベンチとの結合関係を概略的に示した側面図である。
図４に示すように、本発明による光ピックアップ装置は、光学ベンチ１０と、光学ベンチ１０上に設置され、その上に光源１４が搭載されるサブマウント１３とを備える。
【００３０】
本発明によれば、サブマウント１３は、光学ベンチ１０にソルダリングにより固定される。
【００３１】
ここで、サブマウントと光学ベンチとの結合方法を詳細に説明すると、まず、第１のステップおよび第２のステップでそれぞれ光学ベンチ１０とサブマウント１３を作製する。次いで、第３のステップでサブマウント１３を光学ベンチ１０上に配置した後、第４のステップでサブマウント１３と光学ベンチ１０とをソルダリングする。
【００３２】
このように、サブマウント１３がソルダリングによって光学ベンチ１０に結合されることにより、速やかに固定されるので、サブマウント１３が光学ベンチ１０に対して傾斜せずに、平行に設置が可能である。したがって、サブマウント１３に搭載された光源１４も光学ベンチ１０に対して平行に設置が可能であるので、光源１４から出射される光は、光学ベンチ１０に設置される光路形成部２２などの光部品の角度を調節せずとも、光部品により形成される光路に沿って進むことができる。また、サブマウント１３が光学ベンチ１０にソルダリングされる工程は、従来のエポキシ樹脂を使用する工程より簡単であり、その工程にかかる時間および費用が節減される。
【００３３】
ここで、サブマウント１３は、光源１４が搭載された状態で光学ベンチ１０にソルダリングすることも可能である。または、サブマウント１３は、光学ベンチ１０にソルダリングされた後、光源１４をその上部に搭載することも可能である。
【００３４】
本発明は、図面に図示されている実施形態を参考に説明されたが、それは例示的なことに過ぎず、当該技術分野の当業者ならば、それらから多様な変形および均等な他実施形態が可能であるという点が理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲により決まるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明である光ピックアップ装置、および該光ピックアップ装置に備わったサブマウントと光学ベンチとの結合方法は、例えば光記録再生装置関連の技術分野に効果的に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明による光ピックアップ装置の構成を概略的に示した斜視図である。
【図２】図１に図示されている光ピックアップ装置の側面図である。
【図３】図１に図示されている光学ベンチを抜粋して示した斜視図である。
【図４】本発明による光ピックアップ装置で、光源が搭載されたサブマウントと光学ベンチとの結合関係を概略的に示した側面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０    光学ベンチ
１２    モニタ光検出器（光検出器）
１３    サブマウント
１４    光源
１５    設置溝
１７    メイン光検出器（光検出器）
２０    光路分離部材
２１    レンズ部
２２    光路形成部
２３    第１ミラー
２４    第２ミラー
【図１】
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【図２】
2006134557.tif 000004
【図３】
2006134557.tif 000005
【図４】
2006134557.tif 000006