(57)【要約】【課題】パッケージ全体の高さを従来のものより低くして半導体レーザ装置の薄型化、小型化を図る。【解決手段】半導体レーザ素子１２と信号検出用受光素子１３とは、基板１１の上面１１ａに設けられた板状搭載部１６の搭載面１６ａ（この搭載面１６ａは基板１１の上面１１ａに対して平行である）に載置され、ホログラム素子１４は、基板１１の上面に設けられた突起状搭載部１７の搭載面１７ａ（この搭載面１７ａも基板１１の上面１１ａに対して平行である）に載置されている。基板１１は、平面形状が長方形であり、半導体レーザ素子１２の搭載部１６の搭載面１６ａに対して平行な外面つまり上面１１ａ及び下面１１ｂを備えている。また、それぞれのリード１５は、基板１１の内側から長辺側側縁へ横断状に伸ばされた構造を有している。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性基板の上に、半導体レーザ素子と、信号検出用受光素子と、半導体レーザ素子用の出力受光素子とが搭載され、前記基板の表面に、この表面に沿う複数本の信号取り出し用リードがメッキによってパターン配線され、前記基板が、半導体レーザ素子の搭載面に対して平行な外面を備えていることを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項２】
前記基板は、耐熱性及び加工性に優れた樹脂から作られていることを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ装置。
【請求項３】
前記樹脂は、液晶ポリマーまたはエンジニアリングプラスチックスであることを特徴とする請求項２記載の半導体レーザ装置。
【請求項４】
前記基板は、焼結セラミックスから作られていることを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ装置。
【請求項５】
前記焼結セラミックスは、ＡｌＮ、ＳｉＮまたはＳｉＣであることを特徴とする請求項４記載の半導体レーザ装置。
【請求項６】
前記基板は、平面形状が略長方形であり、前記リードは、前記基板の内側から長辺側へ伸ばされた構造を有していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の半導体レーザ装置。
【請求項７】
前記リードのそれぞれに、このリードを上下に貫通するとともに前記基板の上面から下面まで貫通するスルーホールが設けられている請求項１〜６のいずれか１つに記載の半導体レーザ装置。
【請求項８】
前記スルーホールは、前記基板の長辺寄り個所に沿って配列されていることを特徴とする請求項７に記載の半導体レーザ装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１つに記載の半導体レーザ装置を用いた光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録媒体に記録された情報を読み取る光ピックアップ装置等に用いることができる半導体レーザ装置、及びこの半導体レーザ装置を用いた光ピックアップに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１に示すように、金属製の略長円形ステム１０１と、略長円形キャップ１０２と、回折格子パターンが刻まれたガラス板１０３とを有する半導体レーザ装置が知られている（特許文献１）。また、図２及び図３に示すように、樹脂製パッケージ本体２０１の上に半導体レーザ素子２０２と受光素子２０３とが搭載され、前記パッケージ本体２０１の内部から外部にかけて左右にそれぞれ水平配置された複数本のリード２０４を備えてなる半導体レーザ装置も知られている（特許文献２）。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−５９９０号公報
【特許文献２】特開２００１−１１１１５９号公報
【０００４】
しかし、図１に示す半導体レーザ装置のパッケージでは、ステム１０１の上方にキャップ１０２を配し、ステム１０１の下方にステム１０１から下方へ伸びる複数本のリード１０４を配しているため、パッケージ全体の高さが高くなり、半導体レーザ装置の薄型化を図ることが難しく、また、この半導体レーザ装置を用いた光ピックアップも厚みが必然的に厚くなるという問題点があった。
【０００５】
一方、図２及び図３に示す半導体レーザ装置のパッケージでは、製品のリード２０４はパッケージ本体２０１の厚み方向の略中央付近から出ており、フレキシブル基板等とはんだ付けする場合にはんだ作業がしにくいという問題点があった。また、このパッケージでは、パッケージ本体２０１が樹脂製であり、半導体レーザ素子２０２の通電時にその放熱性の悪さから半導体レーザ素子２０２の短寿命化につながる原因になるおそれがあるという問題点もあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする問題点は、パッケージ全体の高さが高くなって半導体レーザ装置の薄型化、小型化を図ることが難しい点、リードとフレキシブル基板等とをはんだ付けする場合にはんだ付け作業がしにくい点、及び半導体レーザ素子の通電時にその放熱性が悪い点である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の１つの観点によれば、絶縁性基板の上に、半導体レーザ素子と、信号検出用受光素子と、半導体レーザ素子用の出力受光素子とが搭載され、前記基板の表面に、この表面に沿う複数本の信号取り出し用リードがメッキによってパターン配線され、前記基板が、半導体レーザ素子の搭載面に対して平行な外面を備えていることを特徴とする半導体レーザ装置が提供される。
【０００８】
すなわち、本発明の半導体レーザ装置は、絶縁性基板の上、つまり上面に直接または間接的に、半導体レーザ素子と、信号検出用受光素子と、半導体レーザ素子用の出力受光素子とが搭載され、前記基板の表面、つまり上面、側面、端面及び下面のうちの少なくとも１つの面に、その面に沿う複数本の信号取り出し用リードがメッキによってパターン配線されていることと、前記基板が、半導体レーザ素子の搭載面である同基板の上面または上方面に対して平行な外面つまり下面及び／または上面を備えていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の半導体レーザ装置によれば、絶縁性基板の上面、側面、端面及び下面のうちの少なくとも１つの面に、その面に沿う複数本の信号取り出し用リードがパターン配線されているとともに、前記基板が、半導体レーザ素子の搭載面に対して平行な下面及び／または上面を備えているので、パッケージ全体の高さを従来のものより低くして半導体レーザ装置の薄型化、小型化を図ることが可能になるとともに、この半導体レーザ装置を実装する際にフレキシブル基板などにはんだ付けしやすくなる。
【００１０】
前記基板は、耐熱性及び加工性に優れた樹脂、例えば液晶ポリマーまたはエンジニアリングプラスチックスから作られているのがいっそう好ましい。前記基板が液晶ポリマーまたはエンジニアリングプラスチックスから作られているときには、耐熱性及び加工性を向上させることができる。
【００１１】
前記基板は、焼結セラミックス、例えばＡｌＮ、ＳｉＮまたはＳｉＣから作られていることもいっそう好ましい。前記基板がこれらの焼結セラミックスから作られているときには、半導体レーザ素子の通電時の放熱性を向上させて、半導体レーザ素子の長寿命化を図ることができる。
【００１２】
本発明の半導体レーザ装置は、前記基板が略長方形の平面形状を有し、前記リードが前記基板の内側から長辺側へ伸ばされた構造を有しているのがいっそう好ましい。このような構造を有している半導体レーザ装置によれば、前記リードが前記基板の内側から短辺側へ伸ばされた構造を有している場合に比べて、取り付ける基板のはんだエリアを基板の長手方向にとらないため、長手方向の省スペース化を図ることができる。
【００１３】
本発明の半導体レーザ装置は、前記リードのそれぞれに、このリードを上下に貫通するとともに前記基板の上面から下面まで貫通するスルーホールが設けられているのがいっそう好ましい。このようなスルーホールが前記リードのそれぞれに設けられているときには、この半導体レーザ装置を実装する際にこれらのスルーホールを利用することで、フレキシブル基板などにはんだ付けしやすくなる。
【００１４】
これらのスルーホールは、前記基板の長辺寄り個所に沿って配列されているのがいっそう好ましい。このようなスルーホールの配列はとりわけ、前記リードが前記基板の内側から長辺側へ伸ばされた構造を有しているときに、これらのスルーホールを利用することで、この半導体レーザ装置をフレキシブル基板などにいっそうはんだ付けしやすくなる。
【００１５】
本発明の別の観点によれば、本発明の１つの観点による半導体レーザ装置を用いた光ピックアップが提供される。
【００１６】
本発明の光ピックアップによれば、半導体レーザ装置の薄型化、小型化が図られているとともに半導体レーザ装置を実装する際にフレキシブル基板などにはんだ付けしやすいので、光ピックアップの薄型化、小型化を確保するとともに製造コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態としていくつかの実施例を示す。なお、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
【実施例１】
【００１８】
図４は、本発明による半導体レーザ装置の実施例１の垂直横断面図であり、図５は、図４の半導体レーザ装置の一部省略平面図である。これらの図に示す半導体レーザ装置Ｄ１は、耐熱性及び加工性に優れた樹脂である液晶ポリマーから作られている絶縁性基板１１の上に、半導体レーザ素子１２と、信号検出用受光素子１３と、半導体レーザ素子用の出力受光素子であるホログラム素子１４とが搭載され、基板１１の表面である上面１１ａに、この面１ａに沿う複数本の信号取り出し用リード１５がメッキによってパターン配線されてなる。
【００１９】
ここで、半導体レーザ素子１２と信号検出用受光素子１３とは、基板１１の上面１１ａに設けられた板状搭載部１６の搭載面１６ａ（この搭載面１６ａは基板１１の上面１１ａに対して平行である）に載置され、ホログラム素子１４は、基板１１の上面に設けられた突起状搭載部１７の搭載面１７ａ（この搭載面１７ａも基板１１の上面１１ａに対して平行である）に載置されている。
【００２０】
基板１１は、平面形状が長方形であり、半導体レーザ素子１２の搭載部１６の搭載面１６ａに対して平行な外面つまり上面１１ａ及び下面１１ｂを備えている。また、それぞれのリード１５は、図５に示すように、基板１１の内側から長辺側側縁へ横断状に伸ばされた構造を有している。
【００２１】
この半導体レーザ装置Ｄ１によれば、基板１１の上面１１ａに、その面１１ａに沿う複数本の信号取り出し用リード１５がパターン配線されているとともに、基板１１が、半導体レーザ素子１２の搭載部１６の搭載面１６ａに対して平行な上面１１ａ及び下面１１ｂを備えているので、パッケージ全体の高さを従来のものより低くして半導体レーザ装置Ｄ１の薄型化、小型化を図ることが可能になるとともに、この半導体レーザ装置Ｄ１を実装する際にフレキシブル基板などにはんだ付けしやすくなる。
【００２２】
また、この半導体レーザ装置Ｄ１は、基板１１が耐熱性及び加工性に優れた樹脂である液晶ポリマーから作られているので、耐熱性及び加工性を従来のものよりも向上させることができる。
【００２３】
さらに、この半導体レーザ装置Ｄ１は、基板１１が長方形の平面形状を有し、それぞれのリード１５が基板１１の内側から長辺側側縁へ横断状に伸ばされた構造を有しているので、リードが基板の内側から短辺側側縁へ伸ばされた構造を有している場合に比べて、取り付ける基板のはんだエリアを基板の長手方向にとらないため、長手方向の省スペース化を図ることができる。
【実施例２】
【００２４】
図６は、本発明による半導体レーザ装置の実施例２の垂直横断面図であり、図７は、図６の半導体レーザ装置の一部拡大垂直横断面図であり、図８は、図６の半導体レーザ装置の一部省略平面図である。
【００２５】
これらの図に示す半導体レーザ装置Ｄ２は、焼結セラミックスであるＡｌＮから作られている、平面形状が長方形である絶縁性基板２１の上に、半導体レーザ素子１２と、信号検出用受光素子１３と、半導体レーザ素子用の出力受光素子であるホログラム素子１４とが搭載され、基板２１の表面である上面２１ａ、側面２１ｂ及び下面２１ｃに、これらの面２１ａ・２１ｂ・２１ｃに沿う複数本の信号取り出し用リード２５がメッキによってパターン配線されてなる。
【００２６】
基板２１の厚さは、実施例１の半導体レーザ装置Ｄ１における基板１１の厚さと同じである。また、それぞれのリード２５は、実施例１の半導体レーザ装置Ｄ１と同様に、基板２１の内側から長辺側側縁へ横断状に伸ばされているとともに、図６及び図７に示すように、伸ばされた先端部分が略「コ」字状の横断面形状となるように折り曲げられている。そして、その全長の約６５％を占める上側部分２５ａが基板２１の上面２１ａにあり、全長の約１５％を占める側部部分２５ｂが基板２１の側面２１ｂにあり、全長の約２０％を占める下側部分２５ｃが基板２１の下面２１ｃにある。
【００２７】
それぞれのリード２５には、図７及び図８に示すように、リード２５の上側部分２５ａ及び下側部分２５ｃを上下に貫通するとともに基板２１の上面２１ａから下面２１ｃまで貫通するスルーホール２８が設けられている。これらのスルーホール２８は、基板２１の長辺寄り個所に沿って配列されている。
【００２８】
この半導体レーザ装置Ｄ２における他の構成は実施例１の半導体レーザ装置Ｄ１におけるそれと同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００２９】
この半導体レーザ装置Ｄ２によれば、基板２１の上面２１ａに、その面２１ａに沿う複数本の信号取り出し用リード２５がパターン配線されているとともに、基板２１が、半導体レーザ素子１２の搭載部１６の搭載面１６ａに対して平行な上面２１ａ及び下面２１ｃを備えているので、パッケージ全体の高さを従来のものより低くして半導体レーザ装置Ｄ２の薄型化、小型化を図ることが可能になるとともに、この半導体レーザ装置Ｄ２を実装する際にフレキシブル基板などにはんだ付けしやすくなる。
【００３０】
また、この半導体レーザ装置Ｄ２は、基板２１が焼結セラミックスであるＡｌＮから作られているので、半導体レーザ素子１２の通電時の放熱性を向上させて、半導体レーザ素子１２の長寿命化を図ることができる。
【００３１】
さらに、この半導体レーザ装置Ｄ２は、基板２１が長方形の平面形状を有し、それぞれのリード２５が基板２１の内側から長辺側側縁へ横断状に伸ばされているとともに先端部分で略「コ」字状の横断面形状となるように折り曲げられているので、リードが基板の内側から短辺側側縁へ伸ばされた構造を有している場合に比べて、取り付ける基板のはんだエリアを基板の長手方向にとらないため、長手方向の省スペース化を図ることができるとともに、リードの先端部分が基板の側縁から突出した構造を有している場合に比べて、小型化を図ることができる。
【００３２】
加えて、この半導体レーザ装置Ｄ２は、リード２５のそれぞれに、基板２１の長辺寄り個所に沿って配列されたスルーホール２８が設けられているので、この半導体レーザ装置Ｄ２を実装する際にこれらのスルーホール２８を利用することで、フレキシブル基板などにはんだ付けしやすくなる。
【実施例３】
【００３３】
図９は、本発明による半導体レーザ装置の実施例３の垂直横断面図である。
【００３４】
図９に示す半導体レーザ装置Ｄ３は、焼結セラミックスであるＳｉＣから作られている、平面形状が長方形である絶縁性基板３１の上面３１ａに凹状搭載部３６が設けられ、この搭載部３６の搭載面３６ａに半導体レーザ素子１２と信号検出用受光素子１３とが搭載され、搭載部３６の上方の上面３１ａに半導体レーザ素子用の出力受光素子であるホログラム素子１４が搭載され、基板３１の表面である上面３１ａ、側面３１ｂ及び下面３１ｃに、これらの面３１ａ・３１ｂ・３１ｃに沿う複数本の信号取り出し用リード３５がメッキによってパターン配線されてなる。
【００３５】
基板３１の厚さは、図９の寸法比率とは関係なく、実施例１の半導体レーザ装置Ｄ１における基板１１の厚さと同じである。また、それぞれのリード３５は、実施例２の半導体レーザ装置Ｄ２と同様に、基板３１の内側から長辺側側縁へ横断状に伸ばされているとともに、伸ばされた先端部分が略「コ」字状の横断面形状となるように折り曲げられている。それぞれのリード３５には、半導体レーザ装置Ｄ２におけるリード２５とは異なり、スルーホールは設けられていない。
【００３６】
この半導体レーザ装置Ｄ３によれば、基板２１の上面３１ａに、その面３１ａに沿う複数本の信号取り出し用リード３５がパターン配線されているとともに、基板３１の上面３１ａに凹状搭載部３６が設けられ、この搭載部３６の搭載面３６ａに半導体レーザ素子１２と信号検出用受光素子１３とが搭載されているので、パッケージ全体の高さを従来のものより低くして半導体レーザ装置Ｄ３の薄型化、小型化を図ることが可能になるとともに、この半導体レーザ装置Ｄ３を実装する際にフレキシブル基板などにはんだ付けしやすくなる。
【００３７】
また、この半導体レーザ装置Ｄ３は、基板２１が焼結セラミックスであるＳｉＣから作られているので、半導体レーザ素子１２の通電時の放熱性を向上させて、半導体レーザ素子１２の長寿命化を図ることができる。
【００３８】
さらに、この半導体レーザ装置Ｄ３は、基板３１が長方形の平面形状を有し、それぞれのリード３５が基板３１の内側から長辺側側縁へ横断状に伸ばされているとともに先端部分で略「コ」字状の横断面形状となるように折り曲げられているので、リードが基板の内側から短辺側側縁へ伸ばされた構造を有している場合に比べて、取り付ける基板のはんだエリアを基板の長手方向にとらないため、長手方向の省スペース化を図ることができるとともに、リードの先端部分が基板の側縁から突出した構造を有している場合に比べて、小型化を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明の半導体レーザ装置は、光記録媒体に記録された情報を読み取る光ピックアップ装置等に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】図１は従来における１つの半導体レーザ装置の斜視図である。
【図２】図２は従来における別の半導体レーザ装置の一部省略平面図である。
【図３】図３は図２の半導体レーザ装置の垂直縦断面図である。
【図４】図４は本発明による半導体レーザ装置の実施例１の垂直横断面図である。
【図５】図５は図４の半導体レーザ装置の一部省略平面図である。
【図６】図６は本発明による半導体レーザ装置の実施例２の垂直横断面図である。
【図７】図７は図６の半導体レーザ装置の一部拡大垂直横断面図である。
【図８】図８は図６の半導体レーザ装置の一部省略平面図である。
【図９】図９は本発明による半導体レーザ装置の実施例３の垂直横断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１１    基板
１１ａ  上面
１２    半導体レーザ素子
１３    受光素子
１４    ホログラム素子（出力受光素子）
１５    リード
１６    搭載部
１６ａ  搭載面
２１    基板
２１ａ  上面
２１ｂ  側面
２１ｃ  下面
２５    リード
２８    スルーホール
３１    基板
３１ａ  上面
３５    リード
【図１】
2005217186.tif 000003
【図２】
2005217186.tif 000004
【図３】
2005217186.tif 000005
【図４】
2005217186.tif 000006
【図５】
2005217186.tif 000007
【図６】
2005217186.tif 000008
【図７】
2005217186.tif 000009
【図８】
2005217186.tif 000010
【図９】
2005217186.tif 000011