JP2002269798A - Multi-wavelength light source pickup module and optical pickup device - Google Patents
Multi-wavelength light source pickup module and optical pickup deviceInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】基板上に簡便且つ平面度に優れた傾斜面を有す
る微小突起を備えると共に複数波長の半導体レーザ素子
を備え、且つ光検出器も一体化された多波長光源ピック
アップ用モジュールと、そのモジュールを用いた光ピッ
クアップ装置を提供することを課題とする。
【解決手段】本発明では、波長の異なる複数の光源を利
用した光ピックアップ装置に用いられる多波長光源ピッ
クアップ用モジュール8において、半導体基板3と、該
半導体基板上に配置され第1のレーザビームを出射する
第1の半導体レーザ素子1と、半導体基板上に配置され
第1の半導体レーザ素子と異なる波長を有する第2のレ
ーザビームを出射する第2の半導体レーザ素子2と、半
導体基板上に形成され第1、第2のレーザビームを所定
の方向に反射するための平坦な傾斜面を有する微小突起
4と、半導体基板上に形成された光検出器7とを備えた
構成とした。
(57) Abstract: A multi-wavelength light source pickup including a microprojection having a simple and excellent flatness inclined surface on a substrate, a semiconductor laser element of a plurality of wavelengths, and an integrated photodetector. It is an object of the present invention to provide a module for use and an optical pickup device using the module. According to the present invention, in a multi-wavelength light source pickup module for use in an optical pickup device using a plurality of light sources having different wavelengths, a semiconductor substrate and a first laser beam disposed on the semiconductor substrate are transmitted. A first semiconductor laser element 1 for emitting light, a second semiconductor laser element 2 disposed on a semiconductor substrate and emitting a second laser beam having a wavelength different from that of the first semiconductor laser element, and formed on the semiconductor substrate In addition, a configuration is provided in which the microprojections 4 having flat inclined surfaces for reflecting the first and second laser beams in predetermined directions are provided, and the photodetectors 7 formed on the semiconductor substrate.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は波長の異なる複数の
光源を利用した光ピックアップ装置(光学ヘッド装置)
に関するものであり、特に、その光ピックアップ装置に
利用される波長の異なる複数の光源を備えた多波長光源
ピックアップ用モジュール、及びその多波長光源ピック
アップ用モジュールを用いた光ピックアップ装置に関す
る。The present invention relates to an optical pickup device (optical head device) using a plurality of light sources having different wavelengths.
More particularly, the present invention relates to a multi-wavelength light source pickup module provided with a plurality of light sources having different wavelengths used in the optical pickup device, and an optical pickup device using the multi-wavelength light source pickup module.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、記録媒体は、取り扱う情報量が大
容量化されるにつれて大きい記録容量を求められてい
る。大容量情報記録媒体の一つである光記録媒体には、
既存のコンパクトディスク(以下、CDと言う)やWO
RM(Write Once Read Many)型の記録が可能なCD
(以下、CD−Rと言う)、及び書き換え可能なCD
(CD−RW)等のCD系の光ディスクがあるが、最近
ではCD系の光ディスクより6乃至7倍の記録容量を有
するデジタルバーセタイルディスク(Digital Versatil
e Disc;以下、DVDと言う)の開発が行われている。
このDVD系の光ディスクには、読み出し専用型(DV
D−ROM)、一回書き換え型(DVD−R)、書き換
え可能型(DVD−ROM、DVD−RW、DVD+R
W)がある。2. Description of the Related Art In recent years, a recording medium is required to have a large recording capacity as the amount of information to be handled is increased. Optical recording media, which is one of large-capacity information recording media, includes:
Existing compact disc (hereinafter referred to as CD) or WO
CD capable of RM (Write Once Read Many) recording
(Hereinafter referred to as CD-R), and rewritable CD
(CD-RW) and the like, but recently, a digital versatile disc (Digital Versatil) having a recording capacity 6 to 7 times that of a CD-based optical disc is known.
e Disc; hereinafter, referred to as DVD) is being developed.
This DVD-type optical disc includes a read-only type (DV
D-ROM), one-time rewrite type (DVD-R), rewritable type (DVD-ROM, DVD-RW, DVD + R)
W).
【0003】このDVDはCD及びCD−Rに比して記
録密度(即ち、トラック密度)が高密度になるだけでな
く光ディスクの表面から情報記録面までの距離が短く、
例えばDVDはディスク表面から情報記録面までの距
離、すなわち情報記録媒体の基板厚さが0.6mmであ
るのに対して、CD及びCD−Rは1.2mmである。
また、DVDとCD−Rの情報記録面は光ビームの波長
により異なる反射率を有する。さらに、CD−Rの情報
記録面の反射率は波長が780nmである場合に最大に
なるのに対して、DVD−Rの情報記録面の反射率は波
長が650nmである場合に最大になる。このように構
造及び特性が異なる光ディスクが通用されているので、
光ピックアップ装置もこれらの異種の規格の光ディス
ク、即ちCD、CD−Rと、DVDの全てに対して情報
を記録、再生、消去できることが求められている。[0003] This DVD not only has a higher recording density (ie, track density) than CDs and CD-Rs, but also has a shorter distance from the surface of the optical disk to the information recording surface.
For example, a DVD has a distance from the disk surface to the information recording surface, that is, a substrate thickness of the information recording medium is 0.6 mm, while a CD and a CD-R have a thickness of 1.2 mm.
The information recording surfaces of DVD and CD-R have different reflectivities depending on the wavelength of the light beam. Further, the reflectivity of the information recording surface of the CD-R becomes maximum when the wavelength is 780 nm, whereas the reflectivity of the information recording surface of the DVD-R becomes maximum when the wavelength is 650 nm. Since optical disks having different structures and characteristics are commonly used,
An optical pickup device is also required to be able to record, reproduce, and erase information on optical disks of these different standards, ie, CDs, CD-Rs, and DVDs.
【0004】このような、CD系とDVD系の全ての光
ディスクに対して情報を記録、再生、消去することを可
能にするため、2個の光源を利用する2ビーム方式の光
ピックアップ装置が提案されている。この2ビーム方式
の光ピックアップ装置は、例えば図6に示すように、6
50nmの光ビームと780nmの光ビームを各々発生
する、互いに分離設置された2つの光源30,32を備
えている。そしてこれら分離された光源30,32から
の光ビームの光路を一致させなければならないため、ビ
ームスプリッター34が用意されている。In order to enable recording, reproducing, and erasing of information on all such CD and DVD optical discs, a two-beam type optical pickup device using two light sources has been proposed. Have been. As shown in FIG. 6, for example, this two-beam optical pickup device
It comprises two light sources 30, 32, which are separated from each other and generate a 50 nm light beam and a 780 nm light beam, respectively. Since the optical paths of the light beams from the separated light sources 30 and 32 must be matched, a beam splitter 34 is provided.
【0005】図6において、第1の光源30はDVD系
の光ディスク38がアクセスされる場合に650nmの
波長を有する光ビーム(以下、第1光ビームB1と言
う)を発生して、その第1光ビームB1はコリメータレ
ンズ31を経由して第1ビームスプリッター34に向か
う。一方、第2の光源32はCD又はCD−R、CD−
RW等のCD系の光ディスク39を用いる場合に780
nmの波長を有する光ビーム(以下、第2光ビームB2
と言う)を発生して、その第2光ビームB2をコリメー
タレンズ33を経由して第1ビームスプリッター34に
供給する。第1ビームスプリッター34は、第1光ビー
ムB1をそのまま通過させ、第2光ビームB2は直角に
曲げて反射させることによって第1光ビームB1の進行
経路と第2光ビームB2の進行経路を一致させる。In FIG. 6, a first light source 30 generates a light beam having a wavelength of 650 nm (hereinafter, referred to as a first light beam B1) when a DVD-type optical disk 38 is accessed, and the first light source 30 emits a first light beam. The light beam B1 is directed to the first beam splitter 34 via the collimator lens 31. On the other hand, the second light source 32 is a CD or a CD-R or a CD-R.
780 when using a CD-type optical disc 39 such as RW
A light beam having a wavelength of nm (hereinafter, a second light beam B2
) And supplies the second light beam B2 to the first beam splitter 34 via the collimator lens 33. The first beam splitter 34 allows the first light beam B1 to pass through as it is, and the second light beam B2 is bent at a right angle and reflected to match the traveling path of the first light beam B1 with the traveling path of the second light beam B2. Let it.
【0006】第1ビームスプリッター34からの第1光
ビームB1は、第2ビームスプリッター35、直角反射
鏡36及び対物レンズ37を経由してDVD系光ディス
ク38の情報記録面にスポットの形態で集束される。ま
た、DVD系光ディスク38の情報記録面により反射さ
れた光ビームは対物レンズ37、直角反射鏡36、第2
ビームスプリッター35及び集光レンズ40を経由して
多分割光検出器41に到達する。同じく、第1ビームス
プリッター34からの第2光ビームB2も第2ビームス
プリッター35、直角反射鏡36及び対物レンズ37を
通過してCD又はCD−R等のCD系光ディスク39の
情報記録面に集光された後、CD系光ディスク39の情
報記録面により反射されて対物レンズ37、直角反射鏡
36、第2ビームスプリッター35及び集光レンズ40
を経由して多分割光検出器41に到達する。多分割光検
出器41は、集光レンズ40から入射される光ビームの
光量を電気的信号に変換する。この電気的信号にはDV
D系光ディスク38またはCD系光ディスク39に記録
された情報が含まれている。The first light beam B1 from the first beam splitter 34 is focused in the form of a spot on the information recording surface of a DVD-based optical disk 38 via a second beam splitter 35, a right-angle reflecting mirror 36, and an objective lens 37. You. The light beam reflected by the information recording surface of the DVD-based optical disk 38 is directed to the objective lens 37, the right-angle reflecting mirror 36, the second
The light reaches the multi-split photodetector 41 via the beam splitter 35 and the condenser lens 40. Similarly, the second light beam B2 from the first beam splitter 34 also passes through the second beam splitter 35, the right-angle reflecting mirror 36, and the objective lens 37, and is collected on the information recording surface of a CD optical disc 39 such as a CD or CD-R. After being illuminated, the light is reflected by the information recording surface of the CD optical disk 39, and is reflected by the objective lens 37, the right-angle reflecting mirror 36, the second beam splitter 35, and the condenser lens 40.
And reaches the multi-segmented photodetector 41. The multi-segment photodetector 41 converts the light amount of the light beam incident from the condenser lens 40 into an electric signal. The electric signal is DV
Information recorded on the D-type optical disk 38 or the CD-type optical disk 39 is included.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】以上のような2ビーム
方式の光ピックアップ装置は、二つの光源と、これらの
光源からの光ビームの進行経路を一致させるための光学
系の付加が必要である。これによって、2ビーム方式の
光ピックアップ装置は構成が複雑であるだけでなく、体
積が大きくなり大型化するという短所がある。このよう
な2ビーム方式の光ピックアップ装置の短所を改善する
ため、一つの光ビームを利用してCD、CD−R及びD
VDの全てをアクセスするために、ホログラム型光ピッ
クアップ装置、液晶遮断方式または環状遮蔽方式の光ピ
ックアップ装置などが提案されている。The above-described two-beam type optical pickup device requires the addition of two light sources and an optical system for matching the traveling paths of the light beams from these light sources. . Accordingly, the two-beam optical pickup device has disadvantages in that not only the configuration is complicated but also the volume is increased and the size is increased. In order to improve the disadvantages of the two-beam type optical pickup device, a CD, a CD-R and a D
In order to access all the VDs, a hologram type optical pickup device, an optical pickup device of a liquid crystal blocking type or an annular shielding type, and the like have been proposed.
【0008】ホログラム型光ピックアップ装置はホログ
ラムレンズを利用して線束径が異なる二つの回折光ビー
ムが対物レンズに入射されるようにすることによって、
CD、CD−RまたはDVDの情報記録面のすべてに焦
点が形成されるようにする。次に、液晶遮断方式の光ピ
ックアップ装置は液晶板と偏光板を利用して対物レンズ
に入射される光ビームの線束径を調節してCD及びCD
−Rの情報記録面、またはDVDの情報記録面に光ビー
ムが集束されるようにする。環状遮蔽方式の光ピックア
ップ装置は表面に環状枠が形成された対物レンズを利用
することによってサイドローブが発生されないようにC
D及びCD−Rの情報記録面とDVDの情報記録面の全
てに光ビームを集束させる。The hologram type optical pickup device utilizes a hologram lens so that two diffracted light beams having different beam bundle diameters are incident on an objective lens.
The focus is formed on all the information recording surfaces of the CD, CD-R or DVD. Next, the liquid crystal cutoff type optical pickup device uses a liquid crystal plate and a polarizing plate to adjust the luminous flux diameter of the light beam incident on the objective lens to control the CD and the CD.
The light beam is focused on the information recording surface of -R or the information recording surface of the DVD. An annular pickup type optical pickup device uses an objective lens having an annular frame formed on its surface to prevent side lobes from being generated.
The light beam is focused on both the information recording surface of D and CD-R and the information recording surface of DVD.
【0009】これらの光ピックアップ装置は、対物レン
ズの焦点距離を変化させることによってCD、CD−R
及びDVDの情報記録面の全てに光ビームを集束するこ
とができるが、CD−Rに記録された情報を読み取るこ
とができなかった。これはCD−Rの情報記録面とDV
Dの情報記録面での反射率が光ビームの波長により異な
ることによる。すなわち、CD−Rの情報記録面の反射
率は波長が780nmである場合に最大になる反面、D
VDの情報記録面の反射率は波長が650nmである場
合に最大になる。これによって、これらのホログラム方
式、液晶遮断方式または環状遮蔽方式の光ピックアップ
装置は、CD、CD−R、DVDの全てに用いることは
できなかった。These optical pickup devices use a CD, CD-R by changing the focal length of an objective lens.
In addition, the light beam could be focused on the entire information recording surface of the DVD, but the information recorded on the CD-R could not be read. This is the information recording surface of CD-R and DV
This is because the reflectivity of D on the information recording surface varies depending on the wavelength of the light beam. That is, the reflectivity of the information recording surface of the CD-R becomes maximum when the wavelength is 780 nm, while the reflectance is
The reflectance of the information recording surface of VD becomes maximum when the wavelength is 650 nm. As a result, these optical pickup devices of the hologram type, the liquid crystal blocking type or the annular blocking type could not be used for all CDs, CD-Rs and DVDs.
【0010】そこで、このような課題を解決するため
に、波長の異なる光ビームを同一光軸方向へ放射できる
ようにした異波長光源モジュールが提案されている(特
開平11−39684号公報)。この異波長光源モジュ
ールでは、支持体表面に複数の傾斜面を形成させ、その
傾斜面に相対するようにそれぞれ波長が異なる光ビーム
を放射する光源を配置している。それぞれの傾斜面は支
持体表面に対してそれぞれ45°の傾斜で形成されてお
り、より具体的には、45°の傾斜で傾斜面を支持体表
面に形成させた、断面三角形のサブマウント、三角錐の
サブマント、その他の多角錘のサブマントの傾斜面など
を利用している。また、このような方法では傾斜面を持
つ支持体はシリコンの異方性エッチングにより形成され
ている。しかしながら、この従来例ではディスク表面か
ら反射されたレーザビームを検出する光検出器は異波長
光源モジュールとは別に構成されているため、光ピック
アップ装置の小型化、低コスト化という点では余り効果
が得られていない。In order to solve such a problem, there has been proposed a different wavelength light source module capable of emitting light beams having different wavelengths in the same optical axis direction (Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-39684). In this different wavelength light source module, a plurality of inclined surfaces are formed on the surface of the support, and a light source that emits light beams having different wavelengths is arranged so as to face the inclined surfaces. Each inclined surface is formed at an angle of 45 ° with respect to the support surface, and more specifically, a submount having a triangular cross section in which an inclined surface is formed at an angle of 45 ° on the support surface. A triangular pyramid submant and other polygonal submant slopes are used. In such a method, the support having the inclined surface is formed by anisotropic etching of silicon. However, in this conventional example, since the photodetector for detecting the laser beam reflected from the disk surface is configured separately from the different wavelength light source module, there is little effect in terms of miniaturization and cost reduction of the optical pickup device. Not obtained.
【0011】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
り、その目的は、基板上に簡便且つ平面度に優れた傾斜
面を有する微小突起を備えると共に複数波長の半導体レ
ーザを備え、且つ光検出器も一体化された集積化多波長
光源ピックアップモジュールを提供することであり、さ
らには、その多波長光源ピックアップモジュールを備え
た小型で低コストな光ピックアップ装置を提供すること
である。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a semiconductor device having a plurality of wavelengths of semiconductor lasers provided on a substrate with simple projections having an inclined surface having excellent flatness and a light detection. It is an object of the present invention to provide an integrated multi-wavelength light source pickup module in which a light source is integrated, and to provide a small and low-cost optical pickup device equipped with the multi-wavelength light source pickup module.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の手段として、請求項1に係る発明は、波長の異なる複
数の光源を利用した光ピックアップ装置に用いられる多
波長光源ピックアップ用モジュールにおいて、半導体基
板と、該半導体基板上に配置され第1のレーザビームを
出射する第1の半導体レーザ素子と、前記半導体基板上
に配置され前記第1の半導体レーザ素子と異なる波長を
有する第2のレーザビームを出射する第2の半導体レー
ザ素子と、前記半導体基板上に形成され前記第1、第2
のレーザビームを所定の方向に反射するための平坦な傾
斜面を有する微小突起と、前記半導体基板上に形成され
た光検出器とを備えた構成としたものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a multi-wavelength light source pickup module used in an optical pickup device using a plurality of light sources having different wavelengths. A semiconductor substrate, a first semiconductor laser element disposed on the semiconductor substrate and emitting a first laser beam, and a second laser disposed on the semiconductor substrate and having a different wavelength from the first semiconductor laser element A second semiconductor laser device for emitting a beam, and the first and second semiconductor laser devices formed on the semiconductor substrate.
And a micro-projection having a flat inclined surface for reflecting the laser beam in a predetermined direction, and a photodetector formed on the semiconductor substrate.
【0013】請求項2に係る発明は、請求項1記載の多
波長光源ピックアップ用モジュールにおいて、前記微小
突起はエッチングにより形成されており、該微小突起の
エッチングの際にKOH及び(CH3)4NOHをエッチ
ャントとして用いたことを特徴とするものである。ま
た、請求項3に係る発明は、請求項1または2記載の多
波長光源ピックアップ用モジュールにおいて、前記半導
体基板にSOI基板を用い、該SOI基板がガラス基板
と陽極接合されていることを特徴とするものである。さ
らに請求項4に係る発明は、請求項1,2または3記載
の多波長光源ピックアップ用モジュールにおいて、前記
微小突起部分に、金属膜あるいは位相差膜が蒸着されて
いることを特徴とするものである。According to a second aspect of the present invention, in the module for a multi-wavelength light source pickup according to the first aspect, the minute projections are formed by etching, and KOH and (CH 3 ) 4 are formed when the minute projections are etched. It is characterized by using NOH as an etchant. The invention according to claim 3 is the module for a multi-wavelength light source pickup according to claim 1 or 2, wherein an SOI substrate is used as the semiconductor substrate, and the SOI substrate is anodically bonded to a glass substrate. Is what you do. According to a fourth aspect of the present invention, in the multi-wavelength light source pickup module according to the first, second or third aspect, a metal film or a retardation film is deposited on the minute projection. is there.
【0014】請求項5に係る発明は、請求項1,2,3
または4記載の多波長光源ピックアップ用モジュールに
おいて、波長の異なる複数の半導体レーザ素子を備えた
ことを特徴とするものである。また、請求項6に係る発
明は、請求項1,2,3または4記載の多波長光源ピッ
クアップ用モジュールにおいて、波長の異なる複数の半
導体レーザ素子を備え、各半導体レーザ素子と微小突起
との間隔が波長の異なる複数の半導体レーザ素子毎に所
定の距離だけずれた位置に来るように配置されているこ
とを特徴とするものである。さらに、請求項7に係る発
明は、請求項1〜6のうちの何れか一つに記載の多波長
光源ピックアップ用モジュールにおいて、前記半導体基
板上に1辺と他辺の長さが異なる微小突起を形成したこ
とを特徴とするものである。The invention according to claim 5 is the invention according to claims 1, 2, 3
Alternatively, in the multi-wavelength light source pickup module according to item 4, a plurality of semiconductor laser elements having different wavelengths are provided. According to a sixth aspect of the present invention, in the multi-wavelength light source pickup module according to the first, second, third, or fourth aspect, a plurality of semiconductor laser elements having different wavelengths are provided, and a distance between each semiconductor laser element and the minute projection is provided. Are arranged so as to be shifted by a predetermined distance for each of a plurality of semiconductor laser elements having different wavelengths. Furthermore, the invention according to claim 7 is the multi-wavelength light source pickup module according to any one of claims 1 to 6, wherein the minute protrusions having different lengths on one side and the other side on the semiconductor substrate. Is formed.
【0015】請求項8に係る発明は、光源からのレーザ
ビームを光記録媒体に集光して情報の記録または再生ま
たは消去を行う光ピックアップ装置において、波長の異
なる複数の光源と光検出器を集積化したモジュールを備
え、該モジュールとして、請求項1〜7のうちの何れか
一つに記載の多波長光源ピックアップ用モジュールを用
いたことを特徴とするものである。According to an eighth aspect of the present invention, there is provided an optical pickup device for recording, reproducing, or erasing information by focusing a laser beam from a light source on an optical recording medium, comprising a plurality of light sources having different wavelengths and a photodetector. An integrated module is provided, and a multi-wavelength light source pickup module according to any one of claims 1 to 7 is used as the module.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】以下、本発明の構成、動作及び作
用を、図示の実施例に基づいて詳細に説明する。図1は
本発明の一実施例を示す多波長光源ピックアップ用モジ
ュールの要部斜視図である。図1に示す多波長光源ピッ
クアップ用モジュールは、半導体基板3としてシリコン
基板を用い、このシリコン基板上に配置され第1のレー
ザビームを出射する第1の半導体レーザ素子1と、シリ
コン基板3上に配置され第1の半導体レーザ素子1と異
なる波長を有する第2のレーザビームを出射する第2の
半導体レーザ素子2と、シリコン基板3上に形成され第
1、第2のレーザビームを所定の方向に反射するための
平坦な傾斜面を有する4角錐状の微小突起(シリコン突
起)4とを備えた構成である。また、図示していない
が、シリコン基板3上には光検出器が一体に形成されて
いる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The structure, operation and operation of the present invention will be described below in detail with reference to the illustrated embodiments. FIG. 1 is a perspective view of a main part of a multi-wavelength light source pickup module according to an embodiment of the present invention. The module for picking up a multi-wavelength light source shown in FIG. 1 uses a silicon substrate as a semiconductor substrate 3, a first semiconductor laser element 1 arranged on the silicon substrate and emitting a first laser beam, and a A second semiconductor laser element 2 that is disposed and emits a second laser beam having a different wavelength from the first semiconductor laser element 1; and a first and second laser beams formed on a silicon substrate 3 and directed in a predetermined direction. And a quadrangular pyramid-shaped micro-projection (silicon projection) 4 having a flat inclined surface for reflecting light. Although not shown, a photodetector is integrally formed on the silicon substrate 3.
【0017】シリコン基板3の上面に形成された4角錐
状の微小突起4の各4面の傾斜面には、第1及び第2の
反射膜が形成されている。この反射膜は、各半導体レー
ザ素子1,2からのレーザビームを効率よく反射するた
めの反射膜であり、金属もしくは誘電体多層膜から構成
されている。また、この反射膜が誘電体多層膜の場合
は、各半導体レーザ素子1,2の波長に対して選択的に
反射率を向上させることが可能である。シリコン基板3
上の微小突起4の傾斜面の両側、すなわち、それぞれ第
1及び第2反射膜に対向する位置には第1の半導体レー
ザ素子1及び第2の半導体レーザ素子2が各々配置され
ている。First and second reflective films are formed on the four inclined surfaces of the four-sided pyramid-shaped minute projections 4 formed on the upper surface of the silicon substrate 3. This reflection film is a reflection film for efficiently reflecting the laser beams from the respective semiconductor laser elements 1 and 2, and is composed of a metal or dielectric multilayer film. When the reflection film is a dielectric multilayer film, the reflectance can be selectively improved with respect to the wavelength of each of the semiconductor laser devices 1 and 2. Silicon substrate 3
A first semiconductor laser device 1 and a second semiconductor laser device 2 are respectively arranged on both sides of the inclined surface of the upper microprojection 4, that is, at positions facing the first and second reflection films, respectively.
【0018】第1の半導体レーザ素子1は660nmの
波長を有するレーザビームを発生する。この波長660
nmのレーザビームは微小突起4の傾斜面に形成された
第1反射膜により反射されてシリコン基板3の表面に対
して略直角方向に進む。一方、第2の半導体レーザ2は
780nmの波長を有するレーザビームを発生する。こ
の波長780nmの光ビームは微小突起4の傾斜面に形
成された第2反射膜により反射されてシリコン基板3の
表面に対して略直角方向に進む。この場合、微小突起4
のそれぞれの反射面(傾斜面)をシリコン基板3の表面
に対して45゜に傾けて形成すると、それぞれのレーザ
ビームの光軸は、それぞれの反射膜により反射されてシ
リコン基板3の表面と直角方向になる。すなわち、双方
の半導体レーザ素子1,2から出射されるレーザビーム
の光軸は一致し、何れもシリコン基板3に対して直角に
なる。また、微小突起4の大きさを小さくすることで、
2つの光軸間の間隔を小さくすることができる。そし
て、光軸間隔を小さくすることにより、光学系に入射す
る際の軸ずれを小さくすることができるため、光記録媒
体上に形成される2つの波長のレーザビームのスポット
を良好に形成でき、記録、再生の精度を上げることが可
能になる。The first semiconductor laser device 1 generates a laser beam having a wavelength of 660 nm. This wavelength 660
The laser beam of nm is reflected by the first reflection film formed on the inclined surface of the minute projection 4 and travels in a direction substantially perpendicular to the surface of the silicon substrate 3. On the other hand, the second semiconductor laser 2 generates a laser beam having a wavelength of 780 nm. This light beam having a wavelength of 780 nm is reflected by the second reflection film formed on the inclined surface of the minute projection 4 and travels in a direction substantially perpendicular to the surface of the silicon substrate 3. In this case, the minute projection 4
Is formed at an angle of 45 ° with respect to the surface of the silicon substrate 3, the optical axis of each laser beam is reflected by each reflection film and is perpendicular to the surface of the silicon substrate 3. Direction. That is, the optical axes of the laser beams emitted from both the semiconductor laser elements 1 and 2 are coincident, and both are perpendicular to the silicon substrate 3. Also, by reducing the size of the minute projections 4,
The distance between the two optical axes can be reduced. By reducing the distance between the optical axes, it is possible to reduce the axial deviation when the light enters the optical system. Therefore, a laser beam spot of two wavelengths formed on the optical recording medium can be formed satisfactorily. It is possible to improve the accuracy of recording and reproduction.
【0019】尚、図1には図示していないが、シリコン
基板3の上部にはシリコン基板3を取り囲むようにキャ
ップが形成されている。このキャップによりシリコン基
板3上に搭載された半導体レーザ素子1,2の周辺を真
空状態に維持すると共に、埃のような微塵が半導体レー
ザ素子側に入り込まないよう保護している。Although not shown in FIG. 1, a cap is formed above the silicon substrate 3 so as to surround the silicon substrate 3. The cap keeps the periphery of the semiconductor laser devices 1 and 2 mounted on the silicon substrate 3 in a vacuum state and protects the semiconductor laser device from minute dust such as dust.
【0020】次に図2は本発明の多波長光源ピックアッ
プ用モジュールを用いた光ピックアップ装置の概略要部
構成を示す断面図であり、この光ピックアップ装置は、
図1に示した構成の多波長光源ピックアップ用モジュー
ル8と、この多波長光源ピックアップ用モジュール8の
基板上方に配置されたホログラム素子9を備えた構成で
ある。また、図示を省略しているが、ホログラム素子9
の上方向には、コリメータレンズ、1/4波長板、対物
レンズ等からなる光学系が配置されている。さらに、多
波長光源ピックアップ用モジュール8の半導体基板3と
してはN型シリコン基板を用いており、このN型シリコ
ン基板3上には、選択的に形成され受光領域となるP型
拡散層5と該P型拡散層上に蒸着により形成されたAl
電極6とからなる光検出器7が形成されている。Next, FIG. 2 is a sectional view showing a schematic main configuration of an optical pickup device using the multi-wavelength light source pickup module of the present invention.
The multi-wavelength light source pickup module 8 having the configuration shown in FIG. 1 and the hologram element 9 disposed above the substrate of the multi-wavelength light source pickup module 8 are provided. Although not shown, the hologram element 9
An optical system including a collimator lens, a quarter-wave plate, an objective lens, and the like is disposed in the upward direction. Further, an N-type silicon substrate is used as the semiconductor substrate 3 of the multi-wavelength light source pickup module 8, and on the N-type silicon substrate 3, a P-type diffusion layer 5 selectively formed and serving as a light receiving region is formed. Al formed by vapor deposition on a P-type diffusion layer
A photodetector 7 including the electrode 6 is formed.
【0021】図2において、多波長光源ピックアップ用
モジュール8のシリコン基板3上に配置された第1、第
2の半導体レーザ素子1,2の何れか一方から出射され
たレーザ光束は、シリコン基板3上に形成された微小突
起4により反射されてシリコン基板3の表面と直角方向
に偏向され、基板上方向に出射される。この基板上方向
に出射されたレーザ光束は、ホログラム素子9を通過
し、図示しないコリメータレンズ、1/4波長板、対物
レンズ等からなる光学系を通過した後、図示しない光記
録媒体(CD系またはDVD系の光ディスク)の情報記
録面に集光されてスポットを形成する。光ディスクの情
報記録面で反射したレーザ光束は同じ光路を戻り、ホロ
グラム素子9に入射する。そして、ホログラム素子9に
所定のパターンを形成しておくことにより、シリコン基
板3上の光検出器7の受光領域にレーザ光束を偏向させ
る。In FIG. 2, the laser beam emitted from one of the first and second semiconductor laser elements 1 and 2 disposed on the silicon substrate 3 of the multi-wavelength light source pickup module 8 is The light is reflected by the minute projections 4 formed thereon, deflected in a direction perpendicular to the surface of the silicon substrate 3, and emitted upward in the substrate. The laser beam emitted upward from the substrate passes through the hologram element 9 and passes through an optical system (not shown) including a collimator lens, a quarter-wave plate, an objective lens, and the like, and then an optical recording medium (CD system, not shown). Alternatively, the light is condensed on the information recording surface of a DVD optical disk to form a spot. The laser beam reflected by the information recording surface of the optical disk returns on the same optical path and enters the hologram element 9. Then, by forming a predetermined pattern on the hologram element 9, the laser beam is deflected to the light receiving region of the photodetector 7 on the silicon substrate 3.
【0022】光ディスクからのレーザ光束をホログラム
素子9により偏向して光検出器7の受光領域(P型拡散
層)5に入射することによって、P型拡散層5とN型シ
リコン基板3とのPN接合部で電子正孔対が生成され
る。この生成されたキャリヤは、空乏層内の電界により
ドリフトされてAl電極6より光電流として取り出され
る。この受光領域(P型拡散層)5を所定のパターンに
形成することにより、そのそれぞれの受光領域に形成さ
れた各電極から取り出される光電流によって、光ディス
クで反射してきたレーザ光の情報信号検出だけでなく、
レーザ光の集光位置や形状の変化によって、サーボ機能
(トラッキングサーボ信号、フォーカスサーボ信号)等
の検出を行うことができる。The laser beam from the optical disk is deflected by the hologram element 9 and is incident on the light receiving region (P-type diffusion layer) 5 of the photodetector 7 so that the PN between the P-type diffusion layer 5 and the N-type silicon substrate 3 is reduced. Electron-hole pairs are generated at the junction. The generated carriers are drifted by the electric field in the depletion layer and are extracted from the Al electrode 6 as a photocurrent. By forming the light receiving area (P-type diffusion layer) 5 in a predetermined pattern, only the information signal detection of the laser light reflected by the optical disk by the photocurrent taken out from each electrode formed in the respective light receiving area. But not
The servo function (tracking servo signal, focus servo signal) or the like can be detected based on the change in the condensing position or shape of the laser light.
【0023】次にSOI基板を用いた場合のシリコン突
起の作製方法を図3を参照して説明する。まず透明基板
(例えばガラス基板)12に、活性シリコン層11c、
シリコン酸化膜層11b、基板シリコン層11aからな
るSOI(Silicon On Insulator)基板11を陽極接合
により接合する(図3(a))。ここでまず、基板シリ
コン層11aを、KOHもしくは(CH3)4NOH(T
MAH(Tetramethyl ammonium hydroxide))溶液を用
いて選択的に除去しシリコン酸化膜層11bを露出させ
る(図3(b))。さらに、シリコン酸化膜層11b
を、HF溶液を用いて除去し、透明な基板12上に活性
シリコン層11cを有する基板(シリコン基板)3を形
成する(図3(c))。このシリコン基板3の活性シリ
コン層11c上に、半導体プロセスのフォトレジスト技
術を用いて、正方形状のレジストパターン13を形成す
る(図3(d))。この正方形状のレジストパターン1
3は、シリコン突起4を形成する領域に作製する。この
レジストパターン13の高さは0.5μm以上必要であ
り、より望ましくは1μm以上がよい。このレジストパ
ターン13をマスクとして用い、活性シリコン層11c
をまずKOH溶液でエッチングし、さらにTMAH溶液
でエッチングした後、レジストパターン13を除去する
ことにより、シリコン基板3上に微小突起部分4を作製
することができる(図3(e),(f))。ここで基板
としてシリコンの(1 1 1)面に沿ってエッチングす
ると、傾斜面が54度の微小突起を形成することができ
る。これに対して(1 0 0)面と(1 1 0)面での
エッチング速度を調節することによって、シリコン基板
3上に45°の傾斜面を持ったシリコン微小突起4を形
成させることができた。シリコン基板3上に微小突起4
を形成した後、シリコン基板3上に前述の光検出器(図
示せず)を形成し、波長の異なる2つの半導体レーザ素
子1,2を配置して多波長光源ピックアップ用モジュー
ル8を作製する(図3(g))。Next, a method for manufacturing silicon projections using an SOI substrate will be described with reference to FIG. First, an active silicon layer 11c is formed on a transparent substrate (for example, a glass substrate) 12.
An SOI (Silicon On Insulator) substrate 11 composed of a silicon oxide film layer 11b and a substrate silicon layer 11a is bonded by anodic bonding (FIG. 3A). Here, first, the substrate silicon layer 11a is made of KOH or (CH 3 ) 4 NOH (T
It is selectively removed using a MAH (Tetramethyl ammonium hydroxide) solution to expose the silicon oxide film layer 11b (FIG. 3B). Further, the silicon oxide film layer 11b
Is removed using an HF solution to form a substrate (silicon substrate) 3 having an active silicon layer 11c on a transparent substrate 12 (FIG. 3C). A square resist pattern 13 is formed on the active silicon layer 11c of the silicon substrate 3 by using a photoresist technique of a semiconductor process (FIG. 3D). This square resist pattern 1
3 is formed in a region where the silicon projection 4 is formed. The height of the resist pattern 13 needs to be 0.5 μm or more, more preferably 1 μm or more. Using this resist pattern 13 as a mask, the active silicon layer 11c
Is first etched with a KOH solution, further etched with a TMAH solution, and then the resist pattern 13 is removed, whereby the minute projections 4 can be formed on the silicon substrate 3 (FIGS. 3E and 3F). ). Here, when etching is performed along the (11 1) plane of silicon as a substrate, minute projections having an inclined surface of 54 degrees can be formed. On the other hand, by adjusting the etching rates in the (100) plane and the (1110) plane, it is possible to form the silicon micro-projections 4 having a 45 ° inclined surface on the silicon substrate 3. Was. Small protrusions 4 on silicon substrate 3
Is formed, the above-described photodetector (not shown) is formed on the silicon substrate 3, and two semiconductor laser elements 1 and 2 having different wavelengths are arranged to produce the multi-wavelength light source pickup module 8 ( FIG. 3 (g)).
【0024】次に、図4を参照してシリコン突起の別の
作製方法について説明する。まず、透明基板(例えばガ
ラス基板)12に、活性シリコン層11c、シリコン酸
化膜層11b、基板シリコン層11aからなるSOI(S
ilicon On Insulator)基板11を陽極接合により接合
する(図4(a))。ここでまず、基板シリコン層11
aを、KOHもしくは(CH3)4NOH(TMAH(Tet
ramethyl ammonium hydroxide))溶液を用いて選択的
に除去し、シリコン酸化膜層11bを露出させる(図4
(b))。このシリコン酸化膜11b上に、半導体プロ
セスのフォトレジスト技術を用いて、正方形状のレジス
トパターン13を形成する(図4(c))。この正方形
状のレジストパターン13は、シリコン突起4を形成す
る領域に作製する。このレジストパターン13をマスク
として、シリコン酸化膜層11bをHF溶液を用いてエ
ッチングする(図4(d))。次にレジストパターン1
3とシリコン酸化膜層11bをマスクとして、活性シリ
コン層11cをまずKOH溶液でエッチングし、さらに
TMAH溶液でエッチングした後、レジストパターン1
3を除去することにより、シリコン基板3上に微小突起
部分4を作製することができる(図4(e),
(f))。ここで基板としてシリコンの(1 1 1)面
に沿ってエッチングすると、傾斜面が54度の微小突起
を形成することができる。これに対して(1 0 0)面
と(1 1 0)面でのエッチング速度を調節することに
よってシリコン基板3上に45°の傾斜面を持ったシリ
コン微小突起4を形成させることができた。シリコン基
板3上に微小突起4を形成した後、シリコン基板3上に
前述の光検出器(図示せず)を形成し、波長の異なる2
つの半導体レーザ素子1,2を配置して多波長光源ピッ
クアップ用モジュール8を作製する(図4(g))。Next, another method of manufacturing the silicon projection will be described with reference to FIG. First, on a transparent substrate (for example, a glass substrate) 12, an SOI (SlO) composed of an active silicon layer 11c, a silicon oxide film
The substrate 11 is bonded by anodic bonding (FIG. 4A). Here, first, the substrate silicon layer 11
a is KOH or (CH 3 ) 4 NOH (TMAH (Tet
ramethyl ammonium hydroxide)) solution to selectively remove the silicon oxide film layer 11b (FIG. 4).
(B)). A square resist pattern 13 is formed on the silicon oxide film 11b by using a photoresist technique of a semiconductor process (FIG. 4C). The square resist pattern 13 is formed in a region where the silicon projection 4 is formed. Using this resist pattern 13 as a mask, the silicon oxide film layer 11b is etched using an HF solution (FIG. 4D). Next, resist pattern 1
3 and the silicon oxide film layer 11b as a mask, the active silicon layer 11c is firstly etched with a KOH solution, further etched with a TMAH solution, and then a resist pattern 1 is formed.
By removing 3, a minute projection 4 can be formed on the silicon substrate 3 (FIG. 4E,
(F)). Here, when etching is performed along the (11 1) plane of silicon as a substrate, minute projections having an inclined surface of 54 degrees can be formed. On the other hand, by adjusting the etching rate in the (100) plane and the (1110) plane, the silicon micro-projections 4 having a 45 ° inclined surface could be formed on the silicon substrate 3. . After forming the minute protrusions 4 on the silicon substrate 3, the above-described photodetector (not shown) is formed on the silicon
The multi-wavelength light source pickup module 8 is manufactured by arranging the two semiconductor laser elements 1 and 2 (FIG. 4G).
【0025】尚、図3、図4において、レジストパター
ン13からなるマスクを長方形状に形成することによ
り、作製した四角錐の微小突起4の底面の形状を正方形
から長方形形状にすることができる。この場合、図5に
示す構成の多波長光源ピックアップ用モジュール8’の
ように、4角錐の微小突起4’の短手方向に対向する位
置には第1の半導体レーザ素子1が配置されるが、微小
突起4’の長手方向に対しては第2、第3、第4の複数
の半導体レーザ素子2−1,2−2,2−3を配置する
ことが可能となる。従って、図5の構成では、より多波
長、あるいは多数個の半導体レーザ素子を1つのモジュ
ールに配置することが可能になる。In FIGS. 3 and 4, by forming the mask made of the resist pattern 13 into a rectangular shape, the bottom surface of the small pyramid projection 4 can be changed from a square shape to a rectangular shape. In this case, the first semiconductor laser element 1 is disposed at a position opposed to the quadrangular pyramid minute projections 4 ′ in the lateral direction as in the multi-wavelength light source pickup module 8 ′ having the configuration shown in FIG. The second, third, and fourth semiconductor laser elements 2-1, 2-2, and 2-3 can be arranged in the longitudinal direction of the minute projection 4 '. Therefore, in the configuration of FIG. 5, it is possible to arrange more wavelengths or more semiconductor laser elements in one module.
【0026】また、本発明の多波長光源ピックアップ用
モジュールにおいては、各半導体レーザ素子1,2と微
小突起4の底面までの間隔を変えて配置することが可能
である。すなわち、図2に示す構成の光ピックアップ装
置において、各半導体レーザ素子1,2と微小突起4の
底面までの間隔を変えて配置することにより、ホログラ
ム素子9の上方に配置されているコリメータレンズ(図
示せず)と半導体レーザ素子1,2の間隔を変えること
ができる。したがって、コリメータレンズの入射ビーム
の波長が異なることによる色収差を、各波長において各
半導体レーザ素子1,2と微小突起4の底面までの間隔
を変えて配置することにより相殺することができるの
で、良好な記録、再生、消去が可能になる。Further, in the multi-wavelength light source pickup module of the present invention, it is possible to arrange the semiconductor laser elements 1 and 2 at different intervals from the bottom surface of the minute projection 4. That is, in the optical pickup device having the configuration shown in FIG. 2, the collimator lens (above the hologram element 9) is arranged by changing the distance between each of the semiconductor laser elements 1 and 2 and the bottom surface of the minute projection 4. (Not shown) and the distance between the semiconductor laser elements 1 and 2 can be changed. Therefore, the chromatic aberration due to the different wavelength of the incident beam of the collimator lens can be canceled out by changing the distance between the semiconductor laser elements 1 and 2 and the bottom surface of the minute projection 4 at each wavelength, thereby favorably. Recording, reproduction, and erasure become possible.
【0027】[0027]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に係る発
明では、波長の異なる複数の光源を利用した光ピックア
ップ装置に用いられる多波長光源ピックアップ用モジュ
ールにおいて、半導体基板と、該半導体基板上に配置さ
れ第1のレーザビームを出射する第1の半導体レーザ素
子と、前記半導体基板上に配置され前記第1の半導体レ
ーザ素子と異なる波長を有する第2のレーザビームを出
射する第2の半導体レーザ素子と、前記半導体基板上に
形成され前記第1、第2のレーザビームを所定の方向に
反射するための平坦な傾斜面を有する微小突起と、前記
半導体基板上に形成された光検出器とを備えた構成とし
たことにより、多波長の光源(第1、第2の半導体レー
ザ素子)から出射されるレーザビームの光軸を容易に揃
えることが可能になり、良好な記録、再生、消去が可能
になる。さらに光源部と受光部(光検出器)を同一の基
板上に一体に備えているため、通常の光学系で必要な調
整を軽減し、さらに部品点数の削減が可能であるためコ
ストダウンが可能になり、より安価に多波長光源ピック
アップモジュールを提供することが可能になる。As described above, according to the first aspect of the present invention, in a multi-wavelength light source pickup module used for an optical pickup device using a plurality of light sources having different wavelengths, a semiconductor substrate and a semiconductor substrate are provided. A first semiconductor laser device arranged on the semiconductor substrate for emitting a first laser beam, and a second semiconductor arranged on the semiconductor substrate and emitting a second laser beam having a different wavelength from the first semiconductor laser device A laser element, a minute projection formed on the semiconductor substrate and having a flat inclined surface for reflecting the first and second laser beams in a predetermined direction, and a photodetector formed on the semiconductor substrate With this configuration, it is possible to easily align the optical axes of the laser beams emitted from the multi-wavelength light sources (first and second semiconductor laser elements). Ri, good recording, playback, it is possible to erase. Furthermore, since the light source unit and light receiving unit (photodetector) are integrally provided on the same substrate, adjustments required for ordinary optical systems can be reduced, and the number of components can be reduced, thus reducing costs. Therefore, it is possible to provide a multi-wavelength light source pickup module at lower cost.
【0028】請求項2に係る発明では、請求項1記載の
多波長光源ピックアップ用モジュールにおいて、前記微
小突起はエッチングにより形成されており、該微小突起
のエッチングの際にKOH及び(CH3)4NOHをエッ
チャントとして用いたことにより、微小突起の傾斜面を
安定にばらつきなく作製することが可能になる。また、
請求項3に係る発明では、請求項1または2記載の多波
長光源ピックアップ用モジュールにおいて、前記半導体
基板にSOI基板を用い、該SOI基板がガラス基板と
陽極接合されていることにより、基板の平坦度を向上で
き、さらに基板強度が増すことにより取り扱いが容易に
なる。さらに請求項4に係る発明では、請求項1,2ま
たは3記載の多波長光源ピックアップ用モジュールにお
いて、前記微小突起部分に、金属膜あるいは位相差膜が
蒸着されていることにより、光源(第1、第2の半導体
レーザ素子)から出射されたレーザビームを効率よく光
記録媒体に照射することができ、より高速な記録、再
生、消去が可能になる。According to a second aspect of the present invention, in the module for a multi-wavelength light source pickup according to the first aspect, the minute projections are formed by etching, and KOH and (CH 3 ) 4 are formed when the minute projections are etched. By using NOH as an etchant, it becomes possible to stably produce the inclined surfaces of the minute projections without variation. Also,
In the invention according to claim 3, in the multi-wavelength light source pickup module according to claim 1 or 2, the SOI substrate is used as the semiconductor substrate, and the SOI substrate is anodically bonded to the glass substrate, so that the substrate is flat. The handling can be facilitated by increasing the strength of the substrate and increasing the strength of the substrate. Furthermore, in the invention according to claim 4, in the multi-wavelength light source pickup module according to claim 1, 2, or 3, a metal film or a retardation film is deposited on the minute projection portion, so that the light source (first , The second semiconductor laser element) can efficiently irradiate the optical recording medium with the laser beam emitted therefrom, and higher-speed recording, reproduction, and erasing can be performed.
【0029】請求項5に係る発明では、請求項1,2,
3または4記載の多波長光源ピックアップ用モジュール
において、波長の異なる複数の半導体レーザ素子を備え
たことにより、光記録媒体(光ディスク)の規格に応じ
て波長が異なるレーザビームを選択的に使用することが
でき、CD、CD−R、DVD等の光ディスクに加え
て、青色光源を用いた記録方式等の全てを正確に記録、
再生、消去することが可能となる。また、請求項6に係
る発明では、請求項1,2,3または4記載の多波長光
源ピックアップ用モジュールにおいて、波長の異なる複
数の半導体レーザ素子を備え、各半導体レーザ素子と微
小突起との間隔が波長の異なる複数の半導体レーザ素子
毎に所定の距離だけずれた位置に来るように配置されて
いることにより、コリメータレンズの色収差を相殺する
ことができ、良好な記録、再生、消去が可能になる。さ
らに請求項7に係る発明では、請求項1〜6のうちの何
れか一つに記載の多波長光源ピックアップ用モジュール
において、前記半導体基板上に1辺と他辺の長さが異な
る微小突起を形成したことにより、より多波長、あるい
は多数個の半導体レーザ素子を1つのモジュールに配置
することが可能になる。According to the fifth aspect of the present invention, the first, second and third aspects of the present invention are provided.
3. The multi-wavelength light source pickup module according to 3 or 4, wherein a plurality of semiconductor laser elements having different wavelengths are provided, so that laser beams having different wavelengths are selectively used according to the standard of the optical recording medium (optical disc). In addition to optical disks such as CDs, CD-Rs, and DVDs, all recording methods using a blue light source can be accurately recorded.
It becomes possible to reproduce and delete. According to a sixth aspect of the present invention, in the multi-wavelength light source pickup module according to the first, second, third, or fourth aspect, a plurality of semiconductor laser elements having different wavelengths are provided, and a distance between each semiconductor laser element and the minute projection is provided. Are arranged so as to be shifted by a predetermined distance for each of a plurality of semiconductor laser elements having different wavelengths, so that the chromatic aberration of the collimator lens can be offset, thereby enabling good recording, reproduction, and erasing. Become. Further, in the invention according to claim 7, in the multi-wavelength light source pickup module according to any one of claims 1 to 6, a minute projection having a different length from one side to another side is provided on the semiconductor substrate. The formation makes it possible to arrange more wavelengths or more semiconductor laser elements in one module.
【0030】請求項8に係る発明では、光源からのレー
ザビームを光記録媒体に集光して情報の記録または再生
または消去を行う光ピックアップ装置において、波長の
異なる複数の光源と光検出器を集積化したモジュールを
備え、該モジュールとして、請求項1〜7のうちの何れ
か一つに記載の多波長光源ピックアップ用モジュールを
用いたことにより、多波長の光源から出射されるレーザ
ビームの光軸を容易に揃えることができ、複数の規格の
光記録媒体に対して良好な記録、再生、消去が可能な、
小型で低コストな光ピックアップ装置を実現することが
できる。According to an eighth aspect of the present invention, in an optical pickup device for recording, reproducing, or erasing information by focusing a laser beam from a light source on an optical recording medium, a plurality of light sources having different wavelengths and a photodetector are used. A multi-wavelength light source pickup module according to any one of claims 1 to 7, comprising an integrated module, and a laser beam emitted from a multi-wavelength light source. The axes can be easily aligned, and good recording, reproduction, and erasing can be performed on optical recording media of multiple standards.
A compact and low-cost optical pickup device can be realized.
【図1】本発明の一実施例を示す多波長光源ピックアッ
プ用モジュールの要部斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a main part of a multi-wavelength light source pickup module according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の多波長光源ピックアップ用モジュール
を用いた光ピックアップ装置の概略要部構成を示す断面
図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic main configuration of an optical pickup device using the multi-wavelength light source pickup module of the present invention.
【図3】半導体基板にSOI基板を用いた場合のシリコ
ン突起(微小突起)の作製方法の一例を示す工程説明図
である。FIG. 3 is a process explanatory view showing an example of a method for manufacturing silicon projections (fine projections) when an SOI substrate is used as a semiconductor substrate.
【図4】半導体基板にSOI基板を用いた場合のシリコ
ン突起(微小突起)の作製方法の別の例を示す工程説明
図である。FIG. 4 is a process explanatory view showing another example of a method for manufacturing silicon projections (fine projections) when an SOI substrate is used as a semiconductor substrate.
【図5】本発明の別の実施例を示す多波長光源ピックア
ップ用モジュールの要部斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of a main part of a multi-wavelength light source pickup module according to another embodiment of the present invention.
【図6】従来技術の一例を示す光ピックアップ装置の概
略構成図である。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an optical pickup device showing an example of a conventional technique.
1,2,2−1,2−2,2−3:半導体レーザ素子 3:シリコン基板(半導体基板) 4,4’:微小突起 5:P型拡散層(受光領域) 6:Al電極 7:光検出器 8,8’:多波長光源ピックアップ用モジュール 9:ホログラム素子 11:SOI基板 11a:基板シリコン層 11b:シリコン酸化膜層 11c:活性シリコン層 12:透明基板 13:レジストパターン(マスク) 1,2,2-1,2-2,2-3: Semiconductor laser device 3: Silicon substrate (semiconductor substrate) 4,4 ': Microprojection 5: P-type diffusion layer (light receiving region) 6: Al electrode 7: Photodetectors 8, 8 ': Module for multi-wavelength light source pickup 9: Hologram element 11: SOI substrate 11a: Substrate silicon layer 11b: Silicon oxide film layer 11c: Active silicon layer 12: Transparent substrate 13: Resist pattern (mask)
Claims (8)
クアップ装置に用いられる多波長光源ピックアップ用モ
ジュールにおいて、 半導体基板と、該半導体基板上に配置され第1のレーザ
ビームを出射する第1の半導体レーザ素子と、前記半導
体基板上に配置され前記第1の半導体レーザ素子と異な
る波長を有する第2のレーザビームを出射する第2の半
導体レーザ素子と、前記半導体基板上に形成され前記第
1、第2のレーザビームを所定の方向に反射するための
平坦な傾斜面を有する微小突起と、前記半導体基板上に
形成された光検出器とを備えたことを特徴とする多波長
光源ピックアップ用モジュール。1. A multi-wavelength light source pickup module used in an optical pickup device using a plurality of light sources having different wavelengths, comprising: a semiconductor substrate; and a first laser beam emitted on the semiconductor substrate and emitting a first laser beam. A semiconductor laser device, a second semiconductor laser device disposed on the semiconductor substrate and emitting a second laser beam having a different wavelength from the first semiconductor laser device, and the first semiconductor laser device formed on the semiconductor substrate. A multi-wavelength light source pickup, comprising: a microprojection having a flat inclined surface for reflecting a second laser beam in a predetermined direction; and a photodetector formed on the semiconductor substrate. module.
モジュールにおいて、 前記微小突起はエッチングにより形成されており、該微
小突起のエッチングの際にKOH及び(CH3)4NOH
をエッチャントとして用いたことを特徴とする多波長光
源ピックアップ用モジュール。2. The module for a multi-wavelength light source pickup according to claim 1, wherein said minute projections are formed by etching, and KOH and (CH 3 ) 4 NOH are formed when said minute projections are etched.
A multi-wavelength light source pickup module characterized in that is used as an etchant.
アップ用モジュールにおいて、 前記半導体基板にSOI基板を用い、該SOI基板がガ
ラス基板と陽極接合されていることを特徴とする多波長
光源ピックアップ用モジュール。3. The multi-wavelength light source pickup module according to claim 1, wherein an SOI substrate is used as the semiconductor substrate, and the SOI substrate is anodically bonded to a glass substrate. Module.
ックアップ用モジュールにおいて、 前記微小突起部分に、金属膜あるいは位相差膜が蒸着さ
れていることを特徴とする多波長光源ピックアップ用モ
ジュール。4. The module for a multi-wavelength light source pickup according to claim 1, wherein a metal film or a retardation film is deposited on the minute projections. .
源ピックアップ用モジュールにおいて、 波長の異なる複数の半導体レーザ素子を備えたことを特
徴とする多波長光源ピックアップ用モジュール。5. The multi-wavelength light source pickup module according to claim 1, further comprising a plurality of semiconductor laser elements having different wavelengths.
源ピックアップ用モジュールにおいて、 波長の異なる複数の半導体レーザ素子を備え、各半導体
レーザ素子と微小突起との間隔が波長の異なる複数の半
導体レーザ素子毎に所定の距離だけずれた位置に来るよ
うに配置されていることを特徴とする多波長光源ピック
アップ用モジュール。6. The multi-wavelength light source pickup module according to claim 1, further comprising a plurality of semiconductor laser elements having different wavelengths, wherein a distance between each semiconductor laser element and the minute projection is different from each other. A multi-wavelength light source pickup module, which is arranged so as to be shifted by a predetermined distance for each semiconductor laser element.
多波長光源ピックアップ用モジュールにおいて、 前記半導体基板上に1辺と他辺の長さが異なる微小突起
を形成したことを特徴とする多波長光源ピックアップ用
モジュール。7. The multi-wavelength light source pickup module according to claim 1, wherein a minute projection having a length different from one side and another side is formed on the semiconductor substrate. Features Multi-wavelength light source pickup module.
光して情報の記録または再生または消去を行う光ピック
アップ装置において、 波長の異なる複数の光源と光検出器を集積化したモジュ
ールを備え、該モジュールとして、請求項1〜7のうち
の何れか一つに記載の多波長光源ピックアップ用モジュ
ールを用いたことを特徴とする光ピックアップ装置。8. An optical pickup device for recording, reproducing or erasing information by condensing a laser beam from a light source on an optical recording medium, comprising a module in which a plurality of light sources having different wavelengths and a photodetector are integrated. An optical pickup device using the multi-wavelength light source pickup module according to any one of claims 1 to 7 as the module.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001063518A JP2002269798A (en) | 2001-03-07 | 2001-03-07 | Multi-wavelength light source pickup module and optical pickup device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001063518A JP2002269798A (en) | 2001-03-07 | 2001-03-07 | Multi-wavelength light source pickup module and optical pickup device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002269798A true JP2002269798A (en) | 2002-09-20 |
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ID=18922499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001063518A Pending JP2002269798A (en) | 2001-03-07 | 2001-03-07 | Multi-wavelength light source pickup module and optical pickup device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002269798A (en) |
-
2001
- 2001-03-07 JP JP2001063518A patent/JP2002269798A/en active Pending
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