半导体激光装置、其制造方法以及使用该装置的光学拾取头装置转让专利
申请号 : CN200710152611.8
文献号 : CN101154794B
文献日 : 2010-04-21
发明人 : 福本悟 , 金子延容
申请人 : 夏普株式会社
摘要 :
提供一种半导体激光装置及其制造方法，该半导体激光装置能够充分地将由半导体激光元件所产生的热量进行散热，且制造工序简单，并且能够调整光路长。激光芯片(3)通过块状体(2)和平板(1)与壳体(8)接合。另外平板(1)从块状体(2)和平板(1)的接合面露出一部分，当设置在壳体(8)上时，从壳体(8)的外侧向内侧插入激光芯片(3)和块状体(2)，并且平板(1)露出在壳体(8)的外侧。激光芯片(3)的出射光的光轴与壳体(8)的接地面平行。
权利要求 :
1.一种半导体激光装置，其特征在于，包括：
与壳体的外侧面平行地配置、且与壳体的所述外侧面接合的平板；
接合在与所述平板的厚度方向垂直的一面上的块状体；
以及接合在所述块状体的与所述平板接合侧的面的相反侧的面上的激光芯片，对所述平板设置与所述块状体接合侧的面的一部分露出的露出部，所述激光芯片的出射光的光轴与所述平板的厚度方向垂直，所述平板形成为在其长方形的四个角上、在所述光轴的方向以及与所述厚度方向垂直的宽度方向的外侧上具有凸部的形状。
2.如权利要求1中所述的半导体激光装置，其特征在于，还包括：在所述块状体的与所述平板接合侧的面的相反侧的面上接合的电路基板，将所述激光芯片和所述电路基板进行电连接。
3.如权利要求2中所述的半导体激光装置，其特征在于，所述电路基板是柔性基板。
4.如权利要求1中所述的半导体激光装置，其特征在于，所述露出部是将所述块状体的与所述平板接合侧的面的中心点作为对称的中心的点对称。
5.如权利要求1中所述的半导体激光装置，其特征在于，所述露出部是将通过所述块状体的与所述平板接合侧的面的中心点、且与所述平板的厚度方向垂直的直线作为对称轴的线对称。
6.如权利要求1中所述的半导体激光装置，其特征在于，所述块状体的与所述平板接合侧的面完全与所述平板接合，所述平板的在与所述块状体接合一侧的面的面积大于所述块状体的在与所述平板接合一侧的面的面积。
7.如权利要求1中所述的半导体激光装置，其特征在于，所述激光芯片与所述块状体通过副支架构件接合，所述副支架构件的热传导性和散热性好，且具有缓冲功能。
8.一种光学拾取头装置，其特征在于：包括：
权利要求1中所述的半导体激光装置；
以及具有穿通孔的壳体，
所述穿通孔的开口部的面积大于所述块状体的与厚度方向垂直的面的面积，至少将所述半导体激光装置之中的所述激光芯片插入所述穿通孔中，从而使得所述激光芯片位于所述壳体的内部，进行固定，从而使得所述壳体外侧的面和所述露出部重叠一部分。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种适合安装在光盘记录再生装置中的半导体激光装置、其制造方法以及使用该装置的光学拾取头装置。
背景技术
在CD(小型光盘)驱动器或者DVD(数字通用光盘)驱动器等光学驱动器中，用于进行数据的记录和再生的光学拾取头装置包含光源即半导体激光元件以及接收来自盘片的反射光的受光元件而构成。调整从光源送出的激光，使得在CD或者DVD记录面上的光点为最小。用光电检测器(photodetector)接收在记录面上发生反射的激光，并转变为数据。
对于CD使用波长为790nm的激光，对于DVD使用波长为650nm的激光，对于蓝光光盘(Blu-ray Disc)或者HD DVD(高清晰度数字通用光盘)等下一代的DVD使用波长为405nm的激光。因此，对应于多种规格的光学驱动器，安装多个光学拾取头装置或者内部安装多个激光光源的光学拾取头装置。而且还提出一种所谓DVD-RAM(Digital Versatile Disk-Random Access Memory)(DVD随机存取存储器)的能够在台阶和沟槽中记录的特殊记录介质。
在过去技术的半导体激光装置中，用框体包围安装发光元件的光元件用的副载体的周围，同时包含光学元件的安装部的基底引线下端面侧与框体底部连接(参照特开平9-21723号公报)。图8是表示过去技术的半导体激光装置20的立体图。在与半导体激光装置20射出光的光轴垂直的壳体的面上设置穿通孔，将半导体激光装置20插入并固定于该穿通孔中。当利用半导体激光装置20照射光时，通过改变穿通孔的位置，在与光射出方向的光的光轴垂直的壳体面上，能够改变半导体激光装置20的位置，从而能够调整激光的照射位置。另外，利用过去技术的半导体装置的生产系统，沿着直线形的轨道，使安装基台的基台支架沿直线移动，能够采用臂杆使基台从梯子形的基台支架向工序处理装置进行移动、以及使基台从工序处理装置向梯子形的基台支架进行移动，该生产系统构造简单，动作可靠，生产效率高(参照特开2003-86480号公报)。
当特开平9-21723号公报中记载的半导体激光装置进行动作时，从发光元件射出激光时，发光元件发热。因为包含发光元件安装部的基底引线下端面侧与框体的底部连接，而且框体设置在壳体上，所以从发光元件产生的热量通过基底引线和框体从发光元件安装部传到壳体本体，再从壳体本体散热。但是，因为仅仅是从壳体本体散热，很难使发光元件发生的热量充分散热，所以如果长时间地使用半导体激光装置的话，则发光元件会逐渐劣化，可能有损可靠性，同时缩短寿命。另外，因为通过基底引线和框体受到由于壳体的变形而产生的影响，来自发光元件的出射光的光轴会产生偏转，所以有损半导体激光装置的可靠性。
另外，图8所示的半导体激光装置20因为固定在与来自半导体激光装置20的出射光的光轴垂直的面上，所以通过对于设置在壳体上的穿通孔进行位置调整，能够在与出射光的光轴垂直的面上进行位置调整，但是并不能进行光射出方向的位置调整即从激光的发光位置到照射位置的光路长调整。
对于CD使用波长为790nm的激光，对于DVD使用波长为650nm的激光，对于蓝光光盘(Blu-ray Disc)或者HD DVD(高清晰度数字通用光盘)等下一代的DVD使用波长为405nm的激光。因此，对应于多种规格的光学驱动器，安装多个光学拾取头装置或者内部安装多个激光光源的光学拾取头装置。而且还提出一种所谓DVD-RAM(Digital Versatile Disk-Random Access Memory)(DVD随机存取存储器)的能够在台阶和沟槽中记录的特殊记录介质。
在过去技术的半导体激光装置中，用框体包围安装发光元件的光元件用的副载体的周围，同时包含光学元件的安装部的基底引线下端面侧与框体底部连接(参照特开平9-21723号公报)。图8是表示过去技术的半导体激光装置20的立体图。在与半导体激光装置20射出光的光轴垂直的壳体的面上设置穿通孔，将半导体激光装置20插入并固定于该穿通孔中。当利用半导体激光装置20照射光时，通过改变穿通孔的位置，在与光射出方向的光的光轴垂直的壳体面上，能够改变半导体激光装置20的位置，从而能够调整激光的照射位置。另外，利用过去技术的半导体装置的生产系统，沿着直线形的轨道，使安装基台的基台支架沿直线移动，能够采用臂杆使基台从梯子形的基台支架向工序处理装置进行移动、以及使基台从工序处理装置向梯子形的基台支架进行移动，该生产系统构造简单，动作可靠，生产效率高(参照特开2003-86480号公报)。
当特开平9-21723号公报中记载的半导体激光装置进行动作时，从发光元件射出激光时，发光元件发热。因为包含发光元件安装部的基底引线下端面侧与框体的底部连接，而且框体设置在壳体上，所以从发光元件产生的热量通过基底引线和框体从发光元件安装部传到壳体本体，再从壳体本体散热。但是，因为仅仅是从壳体本体散热，很难使发光元件发生的热量充分散热，所以如果长时间地使用半导体激光装置的话，则发光元件会逐渐劣化，可能有损可靠性，同时缩短寿命。另外，因为通过基底引线和框体受到由于壳体的变形而产生的影响，来自发光元件的出射光的光轴会产生偏转，所以有损半导体激光装置的可靠性。
另外，图8所示的半导体激光装置20因为固定在与来自半导体激光装置20的出射光的光轴垂直的面上，所以通过对于设置在壳体上的穿通孔进行位置调整，能够在与出射光的光轴垂直的面上进行位置调整，但是并不能进行光射出方向的位置调整即从激光的发光位置到照射位置的光路长调整。
发明内容
本发明的目的在于提供一种半导体激光装置及其制造方法，它能够充分地对用该半导体激光装置所产生的热量进行散热，并且制造工序简单，而且能够调整光路长。
本发明是半导体激光装置，其特征在于，具有：
用于与壳体接合的平板；
接合在与上述平板的厚度方向垂直的面上的块状体；
以及接合在上述块状体的与上述平板接合侧的面的相反侧的面上的激光芯片，
对上述平板设置与上述块状体接合侧的面的一部分露出的露出部，
上述激光芯片的出射光的光轴与上述平板的厚度方向垂直。
如果采用本发明，则因为激光芯片与块状体接合，块状体与用于与壳体接合的平板进行接合，所以与激光芯片和壳体直接接合的情况相比，不会受到由于壳体的机械变形而产生的影响。另外因为平板从块状体和平板的接合面露出一部分，所以当设置在壳体上时，从壳体的外侧插入半导体激光芯片、电路基板以及块状体，平板的露出部与壳体的外侧面接合。因为平板露出在壳体的外侧，所以由壳体内部的半导体激光芯片产生的热量通过块状体向平板、再向壳体外侧高效率地进行散热。通过这样能够阻止半导体激光装置的劣化，提高可靠性，同时能够延长其寿命。另外，因为将激光芯片固定在与出射光的光轴平行的面上，所以通过对于设置在壳体上的穿通孔进行位置调整，能够在与出射光的光轴平行的面上进行位置调整。通过这样调整位置，能够不改变壳体的大小，调整从激光的发光位置到照射位置的光路长。
另外在本发明中，其特征在于，
还包含在上述块状体的与上述平板接合侧的面的相反侧的面上接合的电路基板，
将上述激光芯片与上述电路基板进行电连接。
如果采用本发明，则还将电路基板与块状体接合，电路基板与激光芯片进行电连接。还通过将电路基板安装在块状体上，从而实现节省空间。
在本发明中，其特征在于，上述电路基板是柔性基板。
如果采用本发明，则电路基板是柔性印刷基板(Flexible Printed Circuit：简称FPC)，FPC是具有用绝缘特性和耐热性优异的聚酰亚胺薄膜覆盖利用铜箔的精密刻蚀形成的电路的结构的柔性基板，容易进行加工，且能够在狭小的空间中组装电子电路。因此，能够实现电子设备的小型化，且提高基板形状的自由度。
另外在本发明中，其特征在于，上述露出部是将上述块状体的与上述平板接台侧的面的中心点作为对称的中心的点对称。
如果采用本发明，则因为露出部是将上述块状体的与上述平板接合侧的面的中心点作为对称的中心的点对称，因此当从壳体的外侧插入并固定半导体激光装置时，与壳体的外侧面的接合部分是对称的，能够更好地提高接合的稳定性。
另外在本发明中，其特征在于，上述露出部是将通过上述块状体的与上述平板接合侧的面的中心点、且与上述平板的厚度方向垂直的直线作为对称轴的线对称。
如果采用本发明，则因为上述露出部是将通过上述块状体的与上述平板接合侧的面的中心点、且与上述平板的厚度方向垂直的直线作为对称轴的线对称，所以当从壳体的外侧插入并固定半导体激光装置时，与壳体外侧的面的接合部分是对称的，能够更提高接合的稳定性。
另外在本发明中，其特征在于，上述块状体的与上述平板接合侧的面全部与上述平板接合，
上述平板的与上述块状体接合侧的面的面积比上述块状体的与上述平板接合侧的面的面积要大。
如果采用本发明，则上述块状体的与上述平板接合侧的面全部与上述平板接合，并且上述平板的与上述块状体接合侧的面的面积比上述块状体的与上述平板接合侧的面的面积要大。因为块状体的一面全部与平板接合，且平板的面积很大，所以能够提高散热效率。另外也能够提高与壳体接合的稳定性。
另外在本发明中，其特征在于，
上述激光芯片与上述块状体通过副支架构件接合，
上述副支架构件的热传导性和散热性好，且具有缓冲功能。
如果采用本发明，则半导体激光芯片是通过副支架与块状体接合的。因为副支架具有非常优异的热传导性和散热性，而且还具有能够缓和由于块状体和半导体激光芯片的热膨胀系数差而产生的应力所引起的破损的缓冲功能，所以能够阻止半导体激光装置的劣化，提高可靠性，同时能够延长其寿命。
另外本发明是半导体激光装置组，其特征在于，
具有：细长平板；
在与上述细长平板的厚度方向垂直的一面上、在上述细长平板的纵向方向上排成一排并隔开一定间隔而接合的多个块状体；
以及接合在上述块状体的与上述细长平板接合侧的面的相反侧的面上的激光芯片，
上述激光芯片的出射光的光轴垂直于上述细长平板的厚度方向。
如果采用本发明，则在与半导体激光装置组的细长平板的厚度方向垂直的一面上，在细长平板的纵向方向上排成一排并隔开一定间隔而接合多个块状体，并且在块状体上分别安装激光芯片。通过将与平板接合的块状体作为1个单位来进行制造和检查，能够简化工序。
另外本发明是半导体激光装置的制造方法，其特征在于，包括：
准备上述半导体激光装置组的工序；
以及在相邻的上述块状体之间切断该半导体激光装置组的上述细长平板的工序。
如果采用本发明，则对每个块状体在相邻的块状体之间切断接合了多个块状体的半导体激光装置组的细长平板，分开作为个别的半导体激光装置。因为对半导体激光装置安装了所有必需的构件之后进行分离，所以能够简化生产工序，也提高传送效率。
另外本发明是光学拾取头装置，其特征在于，
包含：上述半导体激光装置以及具有穿通孔的壳体，
上述穿通孔的开口部的面积大于上述块状体的与厚度方向垂直的面的面积，
至少将上述半导体激光装置之中的上述激光芯片插入上述穿通孔中，从而使上述激光芯片位于上述壳体的内部，
固定上述壳体的外侧面和上述露出部，从而使它们的一部分重叠。
如果采用本发明，则至少将半导体激光装置之中的激光芯片插入设置在壳体上的穿通孔中，从而使激光芯片位于光学拾取头装置的壳体内部，并且进行固定，从而使壳体的外侧面和半导体激光装置的露出部重叠一部分。通过使半导体激光装置的平板露出在壳体的外侧，能够使半导体激光芯片产生的热量散热，与过去那样从壳体本体进行散热相比，能够提高散热的效率。因此能够充分地将半导体激光装置产生的热量进行散热，并且能够阻止半导体激光装置的劣化，提高可靠性，同时还能够延长其寿命。
另外，因为激光芯片固定在与出射光的光轴平行的面上，所以通过对设置在壳体上的穿通孔进行位置调整，能够在与出射光的光轴平行的面上进行位置调整。通过这样调整位置，因为能够不改变壳体的大小，而调整从激光的发光位置到照射位置的光路长，所以能够提供一种与各种各样波长相适应的光学拾取头装置。
本发明是半导体激光装置，其特征在于，具有：
用于与壳体接合的平板；
接合在与上述平板的厚度方向垂直的面上的块状体；
以及接合在上述块状体的与上述平板接合侧的面的相反侧的面上的激光芯片，
对上述平板设置与上述块状体接合侧的面的一部分露出的露出部，
上述激光芯片的出射光的光轴与上述平板的厚度方向垂直。
如果采用本发明，则因为激光芯片与块状体接合，块状体与用于与壳体接合的平板进行接合，所以与激光芯片和壳体直接接合的情况相比，不会受到由于壳体的机械变形而产生的影响。另外因为平板从块状体和平板的接合面露出一部分，所以当设置在壳体上时，从壳体的外侧插入半导体激光芯片、电路基板以及块状体，平板的露出部与壳体的外侧面接合。因为平板露出在壳体的外侧，所以由壳体内部的半导体激光芯片产生的热量通过块状体向平板、再向壳体外侧高效率地进行散热。通过这样能够阻止半导体激光装置的劣化，提高可靠性，同时能够延长其寿命。另外，因为将激光芯片固定在与出射光的光轴平行的面上，所以通过对于设置在壳体上的穿通孔进行位置调整，能够在与出射光的光轴平行的面上进行位置调整。通过这样调整位置，能够不改变壳体的大小，调整从激光的发光位置到照射位置的光路长。
另外在本发明中，其特征在于，
还包含在上述块状体的与上述平板接合侧的面的相反侧的面上接合的电路基板，
将上述激光芯片与上述电路基板进行电连接。
如果采用本发明，则还将电路基板与块状体接合，电路基板与激光芯片进行电连接。还通过将电路基板安装在块状体上，从而实现节省空间。
在本发明中，其特征在于，上述电路基板是柔性基板。
如果采用本发明，则电路基板是柔性印刷基板(Flexible Printed Circuit：简称FPC)，FPC是具有用绝缘特性和耐热性优异的聚酰亚胺薄膜覆盖利用铜箔的精密刻蚀形成的电路的结构的柔性基板，容易进行加工，且能够在狭小的空间中组装电子电路。因此，能够实现电子设备的小型化，且提高基板形状的自由度。
另外在本发明中，其特征在于，上述露出部是将上述块状体的与上述平板接台侧的面的中心点作为对称的中心的点对称。
如果采用本发明，则因为露出部是将上述块状体的与上述平板接合侧的面的中心点作为对称的中心的点对称，因此当从壳体的外侧插入并固定半导体激光装置时，与壳体的外侧面的接合部分是对称的，能够更好地提高接合的稳定性。
另外在本发明中，其特征在于，上述露出部是将通过上述块状体的与上述平板接合侧的面的中心点、且与上述平板的厚度方向垂直的直线作为对称轴的线对称。
如果采用本发明，则因为上述露出部是将通过上述块状体的与上述平板接合侧的面的中心点、且与上述平板的厚度方向垂直的直线作为对称轴的线对称，所以当从壳体的外侧插入并固定半导体激光装置时，与壳体外侧的面的接合部分是对称的，能够更提高接合的稳定性。
另外在本发明中，其特征在于，上述块状体的与上述平板接合侧的面全部与上述平板接合，
上述平板的与上述块状体接合侧的面的面积比上述块状体的与上述平板接合侧的面的面积要大。
如果采用本发明，则上述块状体的与上述平板接合侧的面全部与上述平板接合，并且上述平板的与上述块状体接合侧的面的面积比上述块状体的与上述平板接合侧的面的面积要大。因为块状体的一面全部与平板接合，且平板的面积很大，所以能够提高散热效率。另外也能够提高与壳体接合的稳定性。
另外在本发明中，其特征在于，
上述激光芯片与上述块状体通过副支架构件接合，
上述副支架构件的热传导性和散热性好，且具有缓冲功能。
如果采用本发明，则半导体激光芯片是通过副支架与块状体接合的。因为副支架具有非常优异的热传导性和散热性，而且还具有能够缓和由于块状体和半导体激光芯片的热膨胀系数差而产生的应力所引起的破损的缓冲功能，所以能够阻止半导体激光装置的劣化，提高可靠性，同时能够延长其寿命。
另外本发明是半导体激光装置组，其特征在于，
具有：细长平板；
在与上述细长平板的厚度方向垂直的一面上、在上述细长平板的纵向方向上排成一排并隔开一定间隔而接合的多个块状体；
以及接合在上述块状体的与上述细长平板接合侧的面的相反侧的面上的激光芯片，
上述激光芯片的出射光的光轴垂直于上述细长平板的厚度方向。
如果采用本发明，则在与半导体激光装置组的细长平板的厚度方向垂直的一面上，在细长平板的纵向方向上排成一排并隔开一定间隔而接合多个块状体，并且在块状体上分别安装激光芯片。通过将与平板接合的块状体作为1个单位来进行制造和检查，能够简化工序。
另外本发明是半导体激光装置的制造方法，其特征在于，包括：
准备上述半导体激光装置组的工序；
以及在相邻的上述块状体之间切断该半导体激光装置组的上述细长平板的工序。
如果采用本发明，则对每个块状体在相邻的块状体之间切断接合了多个块状体的半导体激光装置组的细长平板，分开作为个别的半导体激光装置。因为对半导体激光装置安装了所有必需的构件之后进行分离，所以能够简化生产工序，也提高传送效率。
另外本发明是光学拾取头装置，其特征在于，
包含：上述半导体激光装置以及具有穿通孔的壳体，
上述穿通孔的开口部的面积大于上述块状体的与厚度方向垂直的面的面积，
至少将上述半导体激光装置之中的上述激光芯片插入上述穿通孔中，从而使上述激光芯片位于上述壳体的内部，
固定上述壳体的外侧面和上述露出部，从而使它们的一部分重叠。
如果采用本发明，则至少将半导体激光装置之中的激光芯片插入设置在壳体上的穿通孔中，从而使激光芯片位于光学拾取头装置的壳体内部，并且进行固定，从而使壳体的外侧面和半导体激光装置的露出部重叠一部分。通过使半导体激光装置的平板露出在壳体的外侧，能够使半导体激光芯片产生的热量散热，与过去那样从壳体本体进行散热相比，能够提高散热的效率。因此能够充分地将半导体激光装置产生的热量进行散热，并且能够阻止半导体激光装置的劣化，提高可靠性，同时还能够延长其寿命。
另外，因为激光芯片固定在与出射光的光轴平行的面上，所以通过对设置在壳体上的穿通孔进行位置调整，能够在与出射光的光轴平行的面上进行位置调整。通过这样调整位置，因为能够不改变壳体的大小，而调整从激光的发光位置到照射位置的光路长，所以能够提供一种与各种各样波长相适应的光学拾取头装置。
附图说明
根据下述的详细说明和附图，将明确本发明的目的、特点以及优点。
图1A～图1C是表示本发明第一实施例的半导体激光装置的图。
图2A～图2C是表示本发明第二实施例的半导体激光装置的图。
图3A～图3C是表示本发明第三实施例的半导体激光装置的图。
图4是说明本发明的半导体激光装置的设置方法的立体图。
图5是说明本发明的半导体激光装置的设置方法的图。
图6A～图6D是表示本发明的半导体激光装置的底面图。
图7A和图7B是表示本发明的半导体激光装置组的图。
图8是表示过去的半导体激光装置的图。
图1A～图1C是表示本发明第一实施例的半导体激光装置的图。
图2A～图2C是表示本发明第二实施例的半导体激光装置的图。
图3A～图3C是表示本发明第三实施例的半导体激光装置的图。
图4是说明本发明的半导体激光装置的设置方法的立体图。
图5是说明本发明的半导体激光装置的设置方法的图。
图6A～图6D是表示本发明的半导体激光装置的底面图。
图7A和图7B是表示本发明的半导体激光装置组的图。
图8是表示过去的半导体激光装置的图。
具体实施方式
下面参照附图来详细地说明本发明的适当的实施形态。
图1A是表示本发明的第1实施形态即半导体激光装置21的立体图，图1B是俯视图，图1C是从图1B的切断线A-A来看的剖面图。半导体激光装置21包括平板1、块状体2以及激光芯片3。平板1是用于与壳体接合的构件，其包括：与块状体2接合的长方形的接合部1a、以及设置在接合部1a的纵向方向两侧并且具有比接合部1a的宽度更大宽度的露出部11。即在平板1上设置与块状体2接合的一侧面的一部分露出的露出部11。块状体2形成为长方体，并且与平板1的接合部1a上的厚度方向垂直的一面接合。激光芯片3接合在块状体2的与平板1的接合部1a接合的一侧的面2a的相反侧的面2b上。激光芯片3的出射光的光轴与平板1的厚度方向垂直。
即平板1形成为在长方形的基体13的4个角具有沿宽度方向突出的凸部1b的形状，并且基体13的中央部与长方体的块状体2接合。即基体13的中央部与接合部1a对应。另外，激光芯片3与块状体2接合，从而使得块状体2的纵向方向与出射光的光轴平行。
因为激光芯片3与块状体2接合，且块状体2与用于和光学拾取头装置的壳体接合的平板1接合，所以比起激光芯片3直接与壳体接合的情况，不会受到壳体的机械变形而产生的影响。另外，因为平板1从块状体2和平板1的接合面露出一部分，所以当设置在壳体上时，从壳体的外侧插入激光芯片3和块状体2，而平板1的露出面11与壳体的外侧面接合。因为平板1向壳体的外侧露出，所以由壳体内部的激光芯片3产生的热量通过块状体2向着平板1、再向着壳体外侧高效地进行散热。通过这样，能够阻止半导体激光装置的劣化，提高可靠性，同时还能够延长其寿命。另外，因为激光芯片3的出射光的光轴与上述平板1的厚度方向垂直即与壳体的接地面平行，所以通过设置在壳体上的穿通孔的位置调整，来进行与出射光的光轴平行的面上的位置调整。通过这样调整位置，能够不改变壳体的大小，来调整从激光的发光位置到照射位置的光路长。
如下所述，半导体激光装置21是将梯子形连接的半导体激光装置分别切断而制造的装置。在切断前的阶段中，平板1的凸部1b与相邻半导体激光装置的平板的凸部1b连接。为了确保由激光芯片3产生的热量的散热性，平板1和块状体2由例如含有金属系材料而构成。
图2A是表示本发明的第2实施形态即半导体激光装置22的立体图，图2B是俯视图，图2C是从图2B的切断线A-A来看的剖面图。虽然与本发明的第1实施形态的结构大致相同，但是在块状体2上还接合了电路基板4。通过在块状体2上安装形成电极结构的电路基板4，从而实现节约空间的目标。对于电路基板4，可以使用硬质电路基板，也可以使用FPC。特别是，因为FPC容易加工、且能够在狭小的空间中组装电子电路，所以能够实现电子设备的小型化，且提高基板形状的自由度。电路基板4和激光芯片3通过引线5连接起来，并通过通电来射出激光。
图3A是表示本发明的第3实施形态即半导体激光装置23的立体图，图3B是俯视图，图3C是从图3B切断线A-A来看的剖面图。虽然与本发明的第2实施形态的结构大致相同，但是激光芯片3和块状体2是通过副支架6接合起来的。因为副支架6的热传导性非常好，散热性优异，另外还具有缓和由于块状体2和半导体激光芯片之间的热膨胀系数差产生的应力而引起的破损的缓冲功能，所以能够阻止半导体激光装置的劣化，提高可靠性，同时还能够延长其寿命。
图4是说明本发明的半导体激光装置23的设置方法的立体图。在壳体8的设置半导体激光装置的位置上设置穿通孔9，半导体激光装置23固定在壳体8上。至少半导体激光装置23之中的激光芯片3插入穿通孔9中，从而使激光芯片3位于光学拾取头装置的壳体8的内部，并且使壳体8的外侧面和平板1的露出部11重叠一部分，在用螺钉或者板簧暂时将平板1和壳体8固定之后，利用含有焊锡或者金属的树脂糊剂使壳体8固定。通过使半导体激光装置23的一部分露出在壳体8的外侧，能够使由激光芯片3所产生的热量从平板1散热出去，与过去那样只通过电极引线来散热的情况相比，由于能够增加散热面积，所以提高了散热的效率。因为利用含有焊锡等金属的材料将平板1和壳体8接合起来，所以能够确保从平板1向壳体8的散热。因此，能够对由激光芯片3所产生的热量进行充分地散热，能够阻止半导体激光装置23的劣化，提高半导体激光装置23的可靠性，同时还能够延长其寿命。另外，因为激光芯片3固定在与出射光的光轴平行的壳体面上，所以通过改变设置在壳体8上的穿通孔的位置，能够在与出射光的光轴平行的壳体面上进行位置调整。通过这样调整位置，能够不改变壳体的大小，而能够调整从激光的发光位置到照射位置的光路长。特别是通过改变在光的出射方向上的穿通孔9的位置，能够有效地调整光路长。
图5是说明本发明的半导体激光装置23的设置方法的图。半导体激光装置23从壳体8的外侧插入穿通孔9并固定。从安装在半导体激光装置23上的激光芯片3射出的激光向着透镜10照射。即使不改变壳体8的大小，也能够通过改变在光出射方向上的设置穿通孔9的位置，来容易调整从激光的发光位置即激光芯片3的光射出位置到照射位置即透镜10的光路长。
在图8中所示的过去的半导体激光装置20中，因为在与光出射方向垂直的壳体面上固定半导体激光装置20，所以不能调整光路长，而且如果作为其它构件不使用激光用的支架，则不能进行摇动调整，但是在本发明的半导体激光装置23中，能够调整光路长，而且在与光出射方向垂直且与固定半导体激光装置23的壳体面平行的方向上，通过使固定半导体激光装置23的方向变化，也容易使光出射方向变化，且能够大幅度地调整光路长和出射方向。
而且如图4和图5所示，通过使穿通孔9的光出射方向的长度比块状体2的光出射方向的长度要长，能够在使平板1和壳体8接合时，在光出射方向上微调平板1的接合位置。通过这样，即使不改变设置穿通孔9的位置，也能够对光路长进行微调。通过将穿通孔9的光出射方向的长度设置得更长，能够更大幅度地对光路长进行调整。被照射对象物不仅限于透镜。
提高在光出射方向上将穿通孔9设置得较长，且在光出射方向上能够容易移动半导体激光装置23，从而进一步扩大光路长的调整幅度，且较容易进行调整。但是，为了能够这样移动，平板1的露出部11必须设置在平板1的宽度方向上。另外，即使是通过预先设置多个穿通孔9，再选择适当的穿通孔9来固定半导体激光装置23，也容易对光路长进行调整。
图6A～图6D是简化表示平板1的与块状体2接合侧的面的一部分露出而形成的露出部11的形状的底面图。图6A所示的半导体激光装置31至少设置1处露出部11。因为平板1从块状体2和平板1的接合面露出一部分，所以当将平板1设置在壳体上时，从壳体的外侧插入激光芯片、电路基板以及块状体，从而平板1的露出部11与壳体的外侧面接合，并进行固定。因为平板1露出在壳体的外侧，所以由壳体内部的激光芯片所产生的热量通过副支架和块状体向着平板1、再向着壳体外侧，高效地进行散热。通过这样，能够阻止半导体激光装置的劣化，提高可靠性，同时能够延长其使用寿命。
图6B所示的半导体激光装置32的露出部11的形状是将块状体2的与平板1接合侧的面的中心点作为对称中心的点对称形。在从壳体外侧插入并固定半导体激光装置时，与壳体外侧的面接合的接合部分对称，更提高了接合的稳定性。
图6C所示的半导体激光装置33的露出部11的形状是线对称的，是将通过块状体2的与平板1接合侧的面的中心点、并与平板1的厚度方向垂直的直线作为对称轴的线对称。当从壳体外侧插入并固定半导体激光装置时，与壳体外侧的面的接合部分为对称，更提高了接合的稳定性。
图6D所示的半导体激光装置34，因为块状体2的与平板1接合侧的面完全与平板1接合，且平板1的与块状体2接合侧的面的面积大于块状体2的与平板1接合侧的面的面积，所以露出部11设置在整个块状体2的周围。因为块状体2的一面完全与平板1接合、且平板1的面积较大，所以提高了散热的效率。另外也提高了与壳体接合的稳定性。这些露出部11的形状不仅限于图6A～图6D所示的形状。
图7A是表示本发明的半导体激光装置组40的立体图，图7B是俯视图。半导体激光装置组40包括：细长平板12；在与细长平板12的厚度方向垂直的一面上、并在与细长平板12的纵向方向上隔开一定间隔排成一排而接合的多个块状体2；以及接合在块状体2的与上述细长平板12接合侧的面的相反侧的面上的激光芯片3。
细长平板12是梯子形状的，它具有：在纵向方向上平行地延伸、并在宽度方向上隔开一定间隔而设置的第1延长部12a和第2延长部12b；以及在第1延长部12a和第2延长部12b之间、并在纵向方向上隔开一定间隔而设置的多个第3延长部12c。多个第3延长部12c在该两端上分别与第1延长部12a和第2延长部12b连接。各第3延长部12c成为平板1的接合部1a。即细长平板12在宽度方向中央部上，且在纵向方向上隔开一定间隔而设置多个孔12d，没有设置孔的部分即第3延长部12c则与长方体形状的块状体2接合。细长平板12是梯子形状的基台支架。利用半导体装置的生产系统，沿着直线形的轨道，使安装基台的基台支架沿直线移动，从而能够采用臂杆使基台从基台支架向工序处理装置进行移动、以及使基台从工序处理装置向基台支架进行移动，该生产系统结构简单，动作可靠，并且生产效率高。另外，激光芯片3的出射光的光轴与上述细长平板12的厚度方向垂直。因为在一块梯子形状的细长平板12上接合多个块状体2，所以能够简化构件的组装以及检查等一连串工序。
下面来说明在块状体2之间切断半导体激光装置组40、从而制造半导体激光装置的方法。首先准备上述的半导体激光装置组40，最后在相邻的块状体2之间切断该半导体激光装置组40的细长平板12，从而得到半导体激光装置。虽然细长平板12的切断位置也可以是相邻的块状体2之间的任何地方，但是最好在块状体2的相邻面之间的中间切断。因为切断后得到的半导体激光装置的平板1的露出部11的形状全部相同，所以能够稳定地提供相同品质的产品，且还因为露出部11的形状是对称的，所以能够提高设置在壳体上时的稳定性。
本发明在不脱离其精神和主要的特征的情况下，能够以其它各种形态来实施。因此，上述的实施形态在所有方面仅仅不过是示例，本发明的范围是权利要求的范围所示的内容，不受说明书文本的任何约束。而且，属于权利要求范围的变形和变更也全部属于本发明的范围内。
图1A是表示本发明的第1实施形态即半导体激光装置21的立体图，图1B是俯视图，图1C是从图1B的切断线A-A来看的剖面图。半导体激光装置21包括平板1、块状体2以及激光芯片3。平板1是用于与壳体接合的构件，其包括：与块状体2接合的长方形的接合部1a、以及设置在接合部1a的纵向方向两侧并且具有比接合部1a的宽度更大宽度的露出部11。即在平板1上设置与块状体2接合的一侧面的一部分露出的露出部11。块状体2形成为长方体，并且与平板1的接合部1a上的厚度方向垂直的一面接合。激光芯片3接合在块状体2的与平板1的接合部1a接合的一侧的面2a的相反侧的面2b上。激光芯片3的出射光的光轴与平板1的厚度方向垂直。
即平板1形成为在长方形的基体13的4个角具有沿宽度方向突出的凸部1b的形状，并且基体13的中央部与长方体的块状体2接合。即基体13的中央部与接合部1a对应。另外，激光芯片3与块状体2接合，从而使得块状体2的纵向方向与出射光的光轴平行。
因为激光芯片3与块状体2接合，且块状体2与用于和光学拾取头装置的壳体接合的平板1接合，所以比起激光芯片3直接与壳体接合的情况，不会受到壳体的机械变形而产生的影响。另外，因为平板1从块状体2和平板1的接合面露出一部分，所以当设置在壳体上时，从壳体的外侧插入激光芯片3和块状体2，而平板1的露出面11与壳体的外侧面接合。因为平板1向壳体的外侧露出，所以由壳体内部的激光芯片3产生的热量通过块状体2向着平板1、再向着壳体外侧高效地进行散热。通过这样，能够阻止半导体激光装置的劣化，提高可靠性，同时还能够延长其寿命。另外，因为激光芯片3的出射光的光轴与上述平板1的厚度方向垂直即与壳体的接地面平行，所以通过设置在壳体上的穿通孔的位置调整，来进行与出射光的光轴平行的面上的位置调整。通过这样调整位置，能够不改变壳体的大小，来调整从激光的发光位置到照射位置的光路长。
如下所述，半导体激光装置21是将梯子形连接的半导体激光装置分别切断而制造的装置。在切断前的阶段中，平板1的凸部1b与相邻半导体激光装置的平板的凸部1b连接。为了确保由激光芯片3产生的热量的散热性，平板1和块状体2由例如含有金属系材料而构成。
图2A是表示本发明的第2实施形态即半导体激光装置22的立体图，图2B是俯视图，图2C是从图2B的切断线A-A来看的剖面图。虽然与本发明的第1实施形态的结构大致相同，但是在块状体2上还接合了电路基板4。通过在块状体2上安装形成电极结构的电路基板4，从而实现节约空间的目标。对于电路基板4，可以使用硬质电路基板，也可以使用FPC。特别是，因为FPC容易加工、且能够在狭小的空间中组装电子电路，所以能够实现电子设备的小型化，且提高基板形状的自由度。电路基板4和激光芯片3通过引线5连接起来，并通过通电来射出激光。
图3A是表示本发明的第3实施形态即半导体激光装置23的立体图，图3B是俯视图，图3C是从图3B切断线A-A来看的剖面图。虽然与本发明的第2实施形态的结构大致相同，但是激光芯片3和块状体2是通过副支架6接合起来的。因为副支架6的热传导性非常好，散热性优异，另外还具有缓和由于块状体2和半导体激光芯片之间的热膨胀系数差产生的应力而引起的破损的缓冲功能，所以能够阻止半导体激光装置的劣化，提高可靠性，同时还能够延长其寿命。
图4是说明本发明的半导体激光装置23的设置方法的立体图。在壳体8的设置半导体激光装置的位置上设置穿通孔9，半导体激光装置23固定在壳体8上。至少半导体激光装置23之中的激光芯片3插入穿通孔9中，从而使激光芯片3位于光学拾取头装置的壳体8的内部，并且使壳体8的外侧面和平板1的露出部11重叠一部分，在用螺钉或者板簧暂时将平板1和壳体8固定之后，利用含有焊锡或者金属的树脂糊剂使壳体8固定。通过使半导体激光装置23的一部分露出在壳体8的外侧，能够使由激光芯片3所产生的热量从平板1散热出去，与过去那样只通过电极引线来散热的情况相比，由于能够增加散热面积，所以提高了散热的效率。因为利用含有焊锡等金属的材料将平板1和壳体8接合起来，所以能够确保从平板1向壳体8的散热。因此，能够对由激光芯片3所产生的热量进行充分地散热，能够阻止半导体激光装置23的劣化，提高半导体激光装置23的可靠性，同时还能够延长其寿命。另外，因为激光芯片3固定在与出射光的光轴平行的壳体面上，所以通过改变设置在壳体8上的穿通孔的位置，能够在与出射光的光轴平行的壳体面上进行位置调整。通过这样调整位置，能够不改变壳体的大小，而能够调整从激光的发光位置到照射位置的光路长。特别是通过改变在光的出射方向上的穿通孔9的位置，能够有效地调整光路长。
图5是说明本发明的半导体激光装置23的设置方法的图。半导体激光装置23从壳体8的外侧插入穿通孔9并固定。从安装在半导体激光装置23上的激光芯片3射出的激光向着透镜10照射。即使不改变壳体8的大小，也能够通过改变在光出射方向上的设置穿通孔9的位置，来容易调整从激光的发光位置即激光芯片3的光射出位置到照射位置即透镜10的光路长。
在图8中所示的过去的半导体激光装置20中，因为在与光出射方向垂直的壳体面上固定半导体激光装置20，所以不能调整光路长，而且如果作为其它构件不使用激光用的支架，则不能进行摇动调整，但是在本发明的半导体激光装置23中，能够调整光路长，而且在与光出射方向垂直且与固定半导体激光装置23的壳体面平行的方向上，通过使固定半导体激光装置23的方向变化，也容易使光出射方向变化，且能够大幅度地调整光路长和出射方向。
而且如图4和图5所示，通过使穿通孔9的光出射方向的长度比块状体2的光出射方向的长度要长，能够在使平板1和壳体8接合时，在光出射方向上微调平板1的接合位置。通过这样，即使不改变设置穿通孔9的位置，也能够对光路长进行微调。通过将穿通孔9的光出射方向的长度设置得更长，能够更大幅度地对光路长进行调整。被照射对象物不仅限于透镜。
提高在光出射方向上将穿通孔9设置得较长，且在光出射方向上能够容易移动半导体激光装置23，从而进一步扩大光路长的调整幅度，且较容易进行调整。但是，为了能够这样移动，平板1的露出部11必须设置在平板1的宽度方向上。另外，即使是通过预先设置多个穿通孔9，再选择适当的穿通孔9来固定半导体激光装置23，也容易对光路长进行调整。
图6A～图6D是简化表示平板1的与块状体2接合侧的面的一部分露出而形成的露出部11的形状的底面图。图6A所示的半导体激光装置31至少设置1处露出部11。因为平板1从块状体2和平板1的接合面露出一部分，所以当将平板1设置在壳体上时，从壳体的外侧插入激光芯片、电路基板以及块状体，从而平板1的露出部11与壳体的外侧面接合，并进行固定。因为平板1露出在壳体的外侧，所以由壳体内部的激光芯片所产生的热量通过副支架和块状体向着平板1、再向着壳体外侧，高效地进行散热。通过这样，能够阻止半导体激光装置的劣化，提高可靠性，同时能够延长其使用寿命。
图6B所示的半导体激光装置32的露出部11的形状是将块状体2的与平板1接合侧的面的中心点作为对称中心的点对称形。在从壳体外侧插入并固定半导体激光装置时，与壳体外侧的面接合的接合部分对称，更提高了接合的稳定性。
图6C所示的半导体激光装置33的露出部11的形状是线对称的，是将通过块状体2的与平板1接合侧的面的中心点、并与平板1的厚度方向垂直的直线作为对称轴的线对称。当从壳体外侧插入并固定半导体激光装置时，与壳体外侧的面的接合部分为对称，更提高了接合的稳定性。
图6D所示的半导体激光装置34，因为块状体2的与平板1接合侧的面完全与平板1接合，且平板1的与块状体2接合侧的面的面积大于块状体2的与平板1接合侧的面的面积，所以露出部11设置在整个块状体2的周围。因为块状体2的一面完全与平板1接合、且平板1的面积较大，所以提高了散热的效率。另外也提高了与壳体接合的稳定性。这些露出部11的形状不仅限于图6A～图6D所示的形状。
图7A是表示本发明的半导体激光装置组40的立体图，图7B是俯视图。半导体激光装置组40包括：细长平板12；在与细长平板12的厚度方向垂直的一面上、并在与细长平板12的纵向方向上隔开一定间隔排成一排而接合的多个块状体2；以及接合在块状体2的与上述细长平板12接合侧的面的相反侧的面上的激光芯片3。
细长平板12是梯子形状的，它具有：在纵向方向上平行地延伸、并在宽度方向上隔开一定间隔而设置的第1延长部12a和第2延长部12b；以及在第1延长部12a和第2延长部12b之间、并在纵向方向上隔开一定间隔而设置的多个第3延长部12c。多个第3延长部12c在该两端上分别与第1延长部12a和第2延长部12b连接。各第3延长部12c成为平板1的接合部1a。即细长平板12在宽度方向中央部上，且在纵向方向上隔开一定间隔而设置多个孔12d，没有设置孔的部分即第3延长部12c则与长方体形状的块状体2接合。细长平板12是梯子形状的基台支架。利用半导体装置的生产系统，沿着直线形的轨道，使安装基台的基台支架沿直线移动，从而能够采用臂杆使基台从基台支架向工序处理装置进行移动、以及使基台从工序处理装置向基台支架进行移动，该生产系统结构简单，动作可靠，并且生产效率高。另外，激光芯片3的出射光的光轴与上述细长平板12的厚度方向垂直。因为在一块梯子形状的细长平板12上接合多个块状体2，所以能够简化构件的组装以及检查等一连串工序。
下面来说明在块状体2之间切断半导体激光装置组40、从而制造半导体激光装置的方法。首先准备上述的半导体激光装置组40，最后在相邻的块状体2之间切断该半导体激光装置组40的细长平板12，从而得到半导体激光装置。虽然细长平板12的切断位置也可以是相邻的块状体2之间的任何地方，但是最好在块状体2的相邻面之间的中间切断。因为切断后得到的半导体激光装置的平板1的露出部11的形状全部相同，所以能够稳定地提供相同品质的产品，且还因为露出部11的形状是对称的，所以能够提高设置在壳体上时的稳定性。
本发明在不脱离其精神和主要的特征的情况下，能够以其它各种形态来实施。因此，上述的实施形态在所有方面仅仅不过是示例，本发明的范围是权利要求的范围所示的内容，不受说明书文本的任何约束。而且，属于权利要求范围的变形和变更也全部属于本发明的范围内。