(57)【要約】【課題】各種規格の半導体レーザに対応可能で、試験時の放熱効率にも優れ、ソケットの交換も容易な新規なエージングボードを提供する。【解決手段】親基盤１に対し複数のソケット２を着脱自在に備え、半導体レーザａの規格変更があった場合、それに応じたソケットに交換し、親基盤１を共用できる。ソケット２が上部ソケット２０と下部ソケット１０に分割され、半導体レーザａの取り付け、取り外しが頻繁に行われるため比較的損傷が激しい上部ソケット２０のみを適時に交換し、下部ソケット１０は継続して使用できる。半導体レーザａ駆動時の熱を、放熱ピン２７、放熱部材３１を介して親基盤１下面の金属製底板４に逃がすことができる。放熱部材３１は放熱ピン２７下端に着脱自在に嵌合装着され、上部ソケット２０交換の際、下部ソケット１０から上部ソケット２０を引き離せば、放熱部材３１は親基盤１に当って自動的に脱落する。【選択図】  図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の半導体レーザを親基盤に搭載し、所定の条件下で各半導体レーザを駆動させ評価試験を行う半導体レーザ用エージングボードであって、
前記親基盤が、前記半導体レーザを装着する複数のソケットを備え、
前記各ソケットを、前記親基盤に着脱自在に装着される下部ソケットと、前記半導体レーザが搭載されると共に前記下部ソケットに着脱自在に装着される上部ソケットに分割可能に形成し、
前記各ソケットが前記半導体レーザの規格変更に伴い交換可能で、且つ該各ソケットにおいて前記上部ソケットのみを交換可能に構成すると共に、
前記上部ソケットの半導体レーザ搭載部の下方に、上端部が前記半導体レーザの放熱板に接触し、下端部が下部ソケットを貫通して前記親基盤の下面に突出する放熱ピンを設け、
該放熱ピンの下端部に、前記親基盤の下面に固定される金属製底板に接触する放熱部材を着脱自在に嵌合装着したことを特徴とする半導体レーザ用エージングボード。
【請求項２】
前記放熱部材が、前記放熱ピンを上方へ付勢する弾性部材からなることを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ用エージングボード。
【請求項３】
前記放熱部材が板バネからなることを特徴とする請求項２記載の半導体レーザ用エージングボード。
【請求項４】
前記上部ソケットの側面に被係止部を形成すると共に、前記下部ソケットには、前記被係止部に係脱自在に弾性係合する係止部を起設し、該係止部と被係止部の係合を、ソケット上側からの操作で解除可能に形成したことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載の半導体レーザ用エージングボード。
【請求項５】
前記被係止部が、前記上部ソケットの左右両側に凹設した縦溝の中途部に設けた被係止面からなり、前記係止部が、前記下部ソケットの左右両側に起設した係止突起からなり、前記縦溝に上方から挿入する左右の挟持杆により前記左右の係止突起を外側に変形させて該係止突起と被係止面の係合が解除され、且つ上部ソケットを前記左右の挟持杆で挟持して上部ソケットの取り外しがなされるよう形成したことを特徴とする請求項４記載の半導体レーザ用エージングボード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＣＤやＤＶＤなどの各種光ディスクに対する情報の記録、再生等に使用される半導体レーザを、所定の条件下で駆動させ評価試験を行う半導体レーザ用エージングボードの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
多数の半導体レーザを搭載し所定の条件下で駆動させて評価試験を行うエージングボードとして、例えば特許文献１に記載されたＩＣモジュール試験用ボードがある。
この試験用ボードは、端部にエッジコンタクト部を備えたプリント基板上に複数のソケットを固定し、夫々のソケットに光レーザダイオードモジュール（半導体レーザ）を装着し、試験装置のコネクタにエッジコンタクト部を接続して試験を行うようになっている。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２６０２２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、この種半導体レーザは、例えば車載用，携帯用等のＣＤプレーヤやＤＶＤプレーヤなどのＡＶ機器、家庭用ゲーム機、ディスクトップ型やノート型のパーソナルコンピュータなどの各種機器における光ディスクの記録／再生用のピックアップ等として組み込まれるが、それら機器ごとに対応したレーザ出射量や電極の数，配列の異なる各種規格の半導体レーザとして設計される。
よって、各半導体レーザの規格に対応した専用のエージングボードが必要であるが、近年における各種機器の高性能化等に伴い、それらに組み込まれる半導体レーザの機能も年々高機能化され、半導体レーザの規格変更の度に新たなエージングボードを作製しなければならず、結果として半導体レーザの開発、製造に係るコストが高くなるという問題がある。
【０００５】
このような問題を解決するために、前記各ソケットを親基盤に着脱自在に装着して、各ソケットを、前記半導体レーザの規格変更に伴い交換可能とすることが考えられる。
しかし、このように構成した場合、各ソケットの密集箇所において、半導体レーザ駆動時の熱がこもり、評価試験や半導体レーザに悪影響を及ぼす虞れがある。
【０００６】
本発明はこのような従来事情に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、電極の数，配列等の異なる各種規格の半導体レーザに対応可能で、且つ試験時の放熱効率にも優れ、ソケットの交換も容易である新規なエージングボードを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の目的を達成するために、本発明の請求項１は、複数の半導体レーザを親基盤に搭載し、所定の条件下で各半導体レーザを駆動させ評価試験を行う半導体レーザ用エージングボードであって、
前記親基盤が、前記半導体レーザを装着する複数のソケットを備え、
前記各ソケットを、前記親基盤に着脱自在に装着される下部ソケットと、前記半導体レーザが搭載されると共に前記下部ソケットに着脱自在に装着される上部ソケットに分割可能に形成し、
前記各ソケットが前記半導体レーザの規格変更に伴い交換可能で、且つ該各ソケットにおいて前記上部ソケットのみを交換可能に構成すると共に、
前記上部ソケットの半導体レーザ搭載部の下方に、上端部が前記半導体レーザの放熱板に接触し、下端部が下部ソケットを貫通して前記親基盤の下面に突出する放熱ピンを設け、
該放熱ピンの下端部に、前記親基盤の下面に固定される金属製底板に接触する放熱部材を着脱自在に装着したことを特徴とする。
【０００８】
請求項２は、前記放熱部材が、前記放熱ピンを上方へ付勢する弾性部材からなることを特徴とする。
【０００９】
請求項３は、前記放熱部材が板バネからなることを特徴とする。
【００１０】
請求項４は、前記上部ソケットの側面に被係止部を形成すると共に、前記下部ソケットには、前記被係止部に係脱自在に弾性係合する係止部を起設し、該係止部と被係止部の係合を、ソケット上側からの操作で解除可能に形成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項５は、前記被係止部が、前記上部ソケットの左右両側に凹設した縦溝の中途部に設けた被係止面からなり、前記係止部が、前記下部ソケットの左右両側に起設した係止突起からなり、前記縦溝に上方から挿入する左右の挟持杆により前記左右の係止突起を外側に変形させて該係止突起と被係止面の係合が解除され、且つ上部ソケットを前記左右の挟持杆で挟持して上部ソケットの取り外しがなされるよう形成したことを特徴とする。
【００１２】
前記請求項１〜６において、前記上部ソケットが、前記半導体レーザの各電極に接続する複数のコンタクトピンを有し、該上部ソケット下面に突出する前記各コンタクトピンの下端部が挿脱自在に挿入される外部引出用の受けコンタクトピンを前記下部ソケットに内設して、該下部ソケット上に前記上部ソケットを着脱自在に装着すると共に、
前記親基盤における各ソケットの装着部に、半導体レーザの駆動に要する最大数の接続ピンを設け、
前記下部ソケットが、前記各接続ピンに接続する複数の連係ピンと、それら連係ピンのうちの前記半導体レーザの駆動に要する連係ピンのみを前記所定の受けコンタクトピンに接続させるプリント基板を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る半導体レーザ用エージングボードは以上説明したように構成したので、以下のような効果を奏する。
（請求項１）
親基盤に対し複数のソケットが着脱自在に装着されるので、被試験要素である半導体レーザの電極数や電極の配列形状などの規格変更があった場合、それに応じたソケットに交換して親基盤に装着することで、親基盤を共用しながら、各種規格の半導体レーザのエージングを行うことができる。また、ソケットが上部ソケットと下部ソケットに分割可能であり、半導体レーザの取り付け、取り外しが頻繁に行われることから比較的損傷が激しい上部ソケットのみを適時に交換し、下部ソケットは長期にわたり継続して使用することができる。
よって、比較的高価である親基盤の作製コストが無駄になることがなく、一つの親基盤を継続して使用できると共に、比較的損傷の激しい上部ソケットのみを適時に交換可能として、下部ソケットは継続して使用できるので、半導体レーザのエージングに伴う経費を大幅に削減することが可能になった。
また、半導体レーザ駆動時の熱を、放熱ピン、放熱部材を介して、親基盤下面の金属製底板に逃がすことができるので、親基盤上に多数のソケットを密集状に装着した場合であっても所定の放熱効果を発揮し、評価試験や半導体レーザに悪影響を及ぼす虞れの無い、信頼性の高いエージングボードを提供することができた。
さらに、前記放熱部材は放熱ピン下端に着脱自在に嵌合装着されているので、上部ソケットを交換する際、下部ソケットから上部ソケットを引き離せば、放熱部材は親基盤に当って放熱ピンから自動的に脱落する。よって、ソケット交換の手間が煩雑化することなく、前記放熱効果を得ることができる。
【００１４】
（請求項２）
放熱部材が放熱ピンを上方へ付勢するので、上部ソケットに搭載される半導体レーザ下面の放熱板と放熱ピンとの接触信頼性が向上し、前記放熱効果をより確実に得ることができる。
【００１５】
（請求項３）
放熱部材を板バネ製としたので、例えばスプリングで放熱部材を形成するような場合に比べ、低コストで前記効果を得ることができる。
【００１６】
（請求項４）
係止部と被係止部の係合により、下部ソケットに対し上部ソケットがしっかりと保持され、且つその係合状態は、ソケット上側からの操作で解除できるので、親基盤上に多数のソケットを密集状に装着した場合であっても、前述した各効果を確実に得ることができる。
【００１７】
（請求項５）
左右の挟持杆を上部ソケットの左右の縦溝に上方から差し込めば、左右の係止突起が外側に変形して被係止面との係合が外れ、且つ左右の挟持杆で上部ソケットを挟持して、上部ソケットを下部ソケットから取り外すことができる。
よって、隣り合わせるソケット同士の間を、左右の挟持杆が差し込み可能な狭小寸法まで狭めながら、親基盤上に多数のソケットを密集状に装着することが可能になる。
【００１８】
また前記請求項１〜５において、上部ソケットが、前記半導体レーザの各電極に接続する複数のコンタクトピンを有し、該上部ソケット下面に突出する前記各コンタクトピンの下端部が挿脱自在に挿入される外部引出用の受けコンタクトピンを前記下部ソケットに内設して、該下部ソケット上に前記上部ソケットを着脱自在に装着すると共に、
前記親基盤における各ソケットの装着部に、半導体レーザの駆動に要する最大数の接続ピンを設け、
前記下部ソケットが、前記各接続ピンに接続する複数の連係ピンと、それら連係ピンのうちの前記半導体レーザの駆動に要する連係ピンのみを前記所定の受けコンタクトピンに接続させるプリント基板を備える構成とした場合は、以下の効果を奏する。
すなわち、親基盤が半導体レーザの駆動に要する最大数の接続ピンを備え、それら接続ピンのうち、被試験要素である半導体レーザの駆動に要する接続ピンを、下部ソケットの連係ピン、プリント基板、受けコンタクトピンと、上部ソケットのコンタクトピンを介して半導体レーザの所定の電極に導通させ、該半導体レーザを駆動させることができる。よって、半導体レーザの駆動に要する接続ピン数の増減に容易に対応できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態の一例を図１〜図８を参照して説明する。
本例のエージングボードＡは、長方形状のプリント基盤からなる親基盤１と、この親基盤１の上面に縦横に配列して装着した多数のソケット２と、ビス等の固定手段３により親基盤１との間に所定の隙間をあけて固定された金属製の底板４とを備え、夫々のソケット２に被試験要素である半導体レーザａを装着し、親基盤１の端部に設けたエッジコンタクト部１ａに試験装置のコネクタ５を接続して、エージングを行うようになっている。
【００２０】
本例の半導体レーザａは、ＣＤやＤＶＤに記録されたデジタル情報を読み取る光レーザダイオードモジュールであり、その下面に備えた複数の電極の内の４端子が電源用電極ａ-1であり、それ以外の１４端子が他の信号用電極ａ-2である。
尚、本例のエージングボードＡの試験対象である半導体レーザは前記光レーザダイオードモジュールであり、該半導体レーザの駆動のために要する電源用電極は最大で６端子である。
【００２１】
親基盤１における各ソケット２の装着部６には、前記光レーザダイオードモジュールの駆動のために要する電源供給用の接続ピン７が、前記最大数である６端子分形成されている。
接続ピン７は親基盤１上に突出するよう配設され、その下端部７ａは親基盤１を貫通して下面に突出し、はんだ等の導通固定部材８を介して電源供給用配線９が接続されている。上端部７ｂは所定の高さをもって親基盤１上に立ち上がり、後述する連係ピン１２に挿脱自在に挿入するようになっている。
【００２２】
夫々のソケット２は、親基盤１の前記各装着部６に着脱自在に装着される下部ソケット１０と、半導体レーザａが搭載されると共に下部ソケット１０に着脱自在に装着される上部ソケット２０とに分割可能に構成され、これら上下のソケット１０，２０は、後述する係止突起４２と被係止面４１との係合により、その装着状態を解除可能に係止されている。
【００２３】
下部ソケット１０の内部には外部引出用の受けコンタクトピン１１と連係ピン１２が所定数組み込まれており、それら受けコンタクトピン１１と連係ピン１２が起設されるプリント基板１３が下面にビス１４等で着脱可能に取り付けられている。
【００２４】
受けコンタクトピン１１は、前記半導体レーザａの信号用電極ａ-2に対応して１４端子形成されるもので、その上端部１１ａは二又状に分岐して上部ソケット２０のコンタクトピン２２の下端部２２ｂが挿脱自在に挿入されるようになっており、下端部１１ｂはプリント基板１３を貫通して下部ソケット１０下面に突出している。
【００２５】
連係ピン１２は、本例が対象とする半導体レーザ駆動用の最大電極数に対応可能なよう６端子形成されるもので、その一端部１２ａはプリント基板１３を貫通して下部ソケット１０下面に突出し、他端部は下方へ折曲すると共に先端を逆Ｕ字形の受けピン１２ｂとし、該受けピン１２ｂに、前記接続ピン７の親基盤１上に突出する上端部７ｂが挿脱自在に挿入されている。
【００２６】
プリント基板１３には、前記半導体レーザａにおける各電源用電極ａ-1（４端子）と、親基盤１の電源供給用配線９とを導通させるべく、４本の連係ピン１２の一端部１２ａと、前記各電源用電極ａ-1に接続される受けコンタクトピン１１の下端部１１ｂとを配線１３ａで導通させている。
【００２７】
プリント基板１３で支持される各受けコンタクトピン１１は、その下端部１１ｂが親基盤１の開口１ａ内に遊挿されるよう配置されている。プリント基板１３で支持される各連係ピン１２は、その一端部１２ａが親基盤１の開口１ｂ内に遊挿され、各受けピン１２ｂに前記各接続ピン７の上端部７ｂが挿入されるよう配置されている。
【００２８】
また、ソケット本体１１の下面コーナーには、親基盤１の位置決め孔１ｃに挿入されるボス１５が突設され、前記各受けピン１２ｂと各接続ピンの上端部７ｂの挿脱により、下部ソケット１０が親基盤１の各装着部６に着脱自在に装着されている。
【００２９】
上部ソケット２０は、半導体レーザａの搭載部２１の周りにコンタクトピン２２と係止部材２３を配設した本体２０ａと、前記係止部材２３を開閉作動させるカバー２０ｂを備え、各コンタクトピン２２は半導体レーザａの各電極ａ-1，ａ-2に対応して所定数組み込まれ、その上端部２２ａは各電極ａ-1，ａ-2に確実に接触するよう撓み変形可能な湾曲形状に形成されている。
各コンタクトピン２２の下端部２２ｂは、本体２１下方に突出して前記受けコンタクトピン１１の上端部１１ａに挿脱自在に挿入され、これらコンタクトピン下端部２２ｂと受けコンタクトピン上端部１１ａの挿脱により、上部ソケット２０が下部ソケット１０に着脱自在に装着されている。
【００３０】
カバー２０ｂは、本体２０ａに対し昇降自在に係止されると共に、バネ２４で上方へ付勢されており、上昇位置にある時は係止部材２３を閉位置に回動させ、バネ２４に抗して下降させた時は係止部材２３を開位置に回動させる軸２５を備えている。
【００３１】
係止部材２３は、支軸２６により前記閉位置と開位置の間を回動自在に支持され、閉位置でその先端２３ａにより搭載部２１内の半導体レーザａを係止し、開位置でその先端２３ａが搭載部２１から離間して半導体レーザａの出し入れが可能になるよう形成されている。
【００３２】
２７は搭載部２１の下方に設けた放熱ピンで、半導体レーザａ下面の放熱板ａ-3に接触する方形状の頭部２７ａを上端に備え、上部ソケットの本体２０ａに設けた凹部２８にその頭部２７ａを係止して本体２０ａに装着されており、本体２０ａの下方に突出する部分は下部ソケット１０，プリント基板１３の通孔２９，３０に遊挿され、その下端部２７ｂは親基盤１の開口１ａに遊挿されている。
【００３３】
放熱ピン２７の下端部２７ｂには、親基盤１の下面に固定された金属製の底板４に接触する放熱部材３１が、着脱自在に嵌合装着されている。
放熱部材３１は所望の金属からなる板バネを略Ｕ字形に湾曲させたもので、下辺部３１ａが前記底板４に接触する状態で、上辺部３１ｂの端部が放熱ピン２７の下端部直下に位置すると共に、該上辺部３１ｂの端部に一体に設けた嵌合部３１ｃに放熱ピン２７の下端部２７ｂが挿脱自在に嵌合するようになっており、放熱ピン２７に装着した状態で前記底板４に接触して、半導体レーザａの駆動時の熱を該底板４に逃がすと共に、放熱ピン２７を上方へ付勢して、放熱ピン２７と半導体レーザの放熱板ａ-3とを確実に接触させるよう形成されている。
【００３４】
上部ソケット２０の左右両側には、本体２０ａの下面からカバー２０ｂ上面に至る縦溝４０が凹設されており、その縦溝４０における本体２０ａの領域内に、被係止面４１が突設されている。
また、下部ソケット１０の左右両側には、前記縦溝４０に挿入される係止突起４２が起設され、該係止突起４２はその上端に、前記被係止面４１に係脱自在に弾性係合する突起４３を備えている。
【００３５】
そうして、これら係止突起４２と被係止面４１との係合により、上下のソケット１０，２０の装着状態が解除可能に係止されると共に、治具５０により、上部ソケット２０の取り外しが可能とされている。
【００３６】
治具５０は、前記左右の縦溝４０に上方から挿入可能な左右の挟持杆５１の下端に、前記凸部４３を外側へ押して左右の係止突起４２を押し広げる凸部５２を備え、これら挟持杆５１により左右の係止突起４２を外側に変形させて該係止突起４２と被係止面４１の係合を解除し、且つ上部ソケット２０を左右の挟持杆５１で挟持して下部ソケット１０から取り外せるよう形成されている。
【００３７】
以上の構成になる本例の半導体レーザ用エージングボードＡは、親基盤１の各装着部６に下部ソケット１０を装着し、各下部ソケット１０に上部ソケット２０を装着することで、多数のソケット２が親基盤１上に縦横に配列された状態で取り付けられる。
そうして、各ソケット２の上部ソケット２０に被試験要素である半導体レーザａを装着すると、該半導体レーザａの駆動に要する四つの電極ａ-1が、コンタクトピン２２、受けコンタクトピン１１、プリント基板１３の配線１３ａ、連係ピン１２、接続ピン７を介して、親基盤１の電源供給用配線９に電気的に接続され、該配線９、エッジコンタクト部４、コネクタ５を介して供給される電力により、各半導体レーザａが駆動するようになる。このエージングボードＡを恒温槽に入れて一定時間各半導体レーザａを駆動させ評価試験を行う。
【００３８】
半導体レーザａの駆動時の熱は、放熱板ａ-3、放熱ピン２７、放熱部材３１を介して底板４から効率良く放熱される。よって、縦横に密集状に配設された中心域にあることから放熱効率が落ちる虞れのあるソケット２においても、所定の放熱効果を得て、評価試験や半導体レーザａに悪影響を及ぼすことなく信頼性の高いエージングを行うことができる。
【００３９】
被試験要素である半導体レーザの電極数や電極の配列形状などの規格変更があった場合は、プリント基板１３を下部ソケット１０から外し、そのその規格に応じたプリント基板に交換して下部ソケット１０に装着するか、若しくは、下部ソケット１０と上部ソケット２０を親基盤１から外し、その規格に応じた下部ソケット、上部ソケットに交換して親基盤１の各装着部６に装着することで、前述した評価試験を行うことができる。
【００４０】
また、半導体レーザａの数回の取り付け、取り外しにより、コンタクトピン２２の上端部２２ａが損傷したりはんだ付着などが生じた場合は、下部ソケット１０はそのままで、上部ソケット２０のみの交換で対応することができる。
【００４１】
上部ソケット２０の取り外しは、前述の治具５０を用いて容易に行うことができる（図８（イ）〜（ロ）参照）。よって、隣り合わせるソケット２同士間の隙間Ｓを、左右の挟持杆５１が差し込み可能な狭小寸法まで狭めながら、親基盤上に多数のソケットを密集状に装着することが可能になる。
尚、上部ソケット２０を取り外す際、放熱部材３１は親基盤１に当って放熱ピン２７から自動的に脱落することは言うまでも無い。
【００４２】
以上、本発明の実施形態の一例を図面を参照して説明したが、本発明は図示例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇であれば、種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係るエージングボードの実施形態の一例を示す斜視図で、一部省略して示す。
【図２】図１におけるソケットの拡大平面図。
【図３】図２の（Ｘ）−（Ｘ）線に沿う断面図。
【図４】図２の（Ｙ）−（Ｙ）線に沿う断面図。
【図５】下部ソケットの下面図。
【図６】親基盤におけるソケット装着部の拡大平面図。
【図７】（イ）；半導体レーザ、コンタクトピン、放熱ピン、放熱部材の配置関係を示す斜視図、（ロ）；半導体レーザの下面側を示す斜視図。
【図８】上部ソケットを取り外す状態を示す要部の拡大断面図。
【符号の説明】
【００４４】
Ａ：エージングボード
１：親基盤
２：ソケット
４：金属製の底板
６：ソケット装着部
１０：下部ソケット
２０：上部ソケット
２７：放熱ピン
３１：放熱部材
４０：縦溝
４１：被係止面（被係止部）
４２：係止突起（係止部）
５０：治具
５１：挟持杆
ａ：半導体レーザ
【図１】
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【図２】
2005257443.tif 000004
【図３】
2005257443.tif 000005
【図４】
2005257443.tif 000006
【図５】
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【図６】
2005257443.tif 000008
【図７】
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【図８】
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