光半导体器件及其制造方法技术

提供光半导体器件及其制造方法。该光半导体器件具有：半导体激光元件（８）；形成有全息元件（４）的光学模块（３），其中全息元件（４）衍射从半导体激光元件（８）射出并通过棱镜（７）反射的激光；受光元件（９），其接收全息元件（４）衍射的激光并输出电信号；以及封装（２），其容纳半导体激光元件（８）和受光元件（９）。封装（２）在内部具有各自独立的多个空间（１２、１３），半导体激光元件（８）和受光元件（９）容纳在互不相同的空间中。通过这种结构，可以实现小型、薄型化，且能实现具有高可靠性半导体激光元件元件的光半导体器件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可以在光盘等信息介质中记录、再现、擦除信息信号的。
技术介绍
近年来，由于以DVD(数字化视频光盘)作为代表的光盘可以高密度地记录大量信息，因此在音频设备、录像机、计算机等多种领域中被采用。而且，已经开始开发并生产出像BD(Blu-ray盘)和HD-DVD等这样的通过蓝色激光可记录和再现信息并且具有更大容量、更高密度的光盘装置，并且考虑今后进一步普及。由于在这些光盘装置中装配的拾取装置安装在便携式计算机和汽车音响等机器上，因此对小型、薄型化以及抗振性等提出强烈要求，针对这些要求提出了各种各样的集成单元和拾取装置的技术方案。例如在专利文献1(日本特开2001-102676号公报)中公开了一种小型、薄型化和提高了耐震性的光拾取装置。专利文献1中公开的结构通过使半导体激光元件和受光元件在扁平型封装中形成一体化的集成单元，减少了部件数，并且实现了拾取装置的小型化。图16中，作为光源的半导体激光元件101被安装在由硅(Si)形成的受光元件衬底103上的凹部105中，在凹部105侧面，通过蚀刻形成作为45°倾斜镜106的Si(111)面。从半导体激光元件101射出的激光束被45°倾斜镜106反射，相对于受光元件衬底103垂直向上行进。被反射的激光束202透射形成在光学模块107中的全息元件108，再经过准直透镜和物镜等光学系统(图中未示出)入射到光盘(图中未示出)中。来自光盘的反射光束201被全息元件108衍射，入射到受光元件衬底103上的受光元件104上，生成电信号。生成的电信号通过形成在受光元件衬底103上的IV放大器(图中未示出)进行电压变换、放大和信号处理，检测出光盘信息信号以及用于进行物镜位置调整的伺服信号。此外，半导体激光元件101一体化的受光元件衬底103搭载在扁平型的封装102上。上述结构通过使半导体激光元件、受光元件、信号处理用IV放大器一体化，随着减少部件数，实现了拾取装置的小型、薄型化，并且通过集成化也使抗振性有所提高。但是，在上述结构中存在两个问题。(1)问题一由于半导体激光元件101安装在受光元件衬底103上的凹部105中，因此由受光元件衬底103产生的热量直接对半导体激光元件101的特性产生恶劣的影响。也就是说，在受光元件衬底103上配置受光元件104和IV放大器，在驱动这些元件的时候会产生焦耳热。由于该焦耳热的影响，使半导体激光元件101的芯片温度上升，并且引起光输出降低和工作电流上升之类的特性劣化。虽然在抑制热影响的方法方面具有使安装半导体101的凹部105的容积增大的方法、以及尽可能远离半导体元件105地配置受光元件104和IV放大器等的方法，但是任何一种方法都会大幅地增大受光元件衬底103的面积，由此导致成本增加。(2)问题二由于半导体激光元件101并没有被密闭，其还与受光元件衬底103形成一体化，因此大气中的有机气体、由附着在受光元件衬底103上的碳氢化合物和其它有机物等所生成的有机气体附着在半导体激光元件101的表面，引起特性劣化。对受光元件衬底103污染的物质通过在大气中存留而堆积并产生，并且在加工处理过程中，堆积由碎屑引起的硅尘、以晶片为单位保持切割后的芯片的粘接片的残留物等。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种光半导体器件，小型，薄型化，且没有特性劣化，具有高可靠性。此外，提供一种适用于这种光半导体器件的制造方法。为了解决上述问题，本专利技术第一结构的光半导体器件，具有激光元件；形成有全息元件的光学模块，该全息元件衍射从所述激光元件射出并被信息介质反射的激光；受光部，其接收被所述全息元件衍射的激光并输出电信号；以及封装，其容纳所述激光元件和所述受光部。所述封装在内部具有各自独立的多个空间，所述激光元件和所述受光部容纳在互不相同的所述空间中。此外，本专利技术第二结构的光半导体器件，具有激光元件；形成有全息元件的光学模块，该全息元件衍射从所述激光元件射出并被信息介质反射的激光；受光部，其接收被所述全息元件衍射的激光并输出电信号；封装，其与所述光学模块集成，并且具有容纳所述激光元件的第一空间、及容纳所述受光部的第二空间；以及空间分离元件，其使所述第一空间和所述第二空间彼此的空间分离，并且由透光性材料构成。所述第一空间和所述第二空间的空间被所述空间分离元件分离，且所述第二空间和外部的空间被所述光学模块分离。此外，本专利技术第三结构的光半导体器件，具有激光元件；形成有全息元件的光学模块，该全息元件衍射从所述激光元件射出并被信息介质反射的激光；受光部，其接收被所述全息元件衍射的激光并输出电信号；以及封装，其与所述光学模块集成，并且具有容纳所述激光元件的第一空间、以及容纳所述受光部的第二空间。所述光学模块配置成使所述第一空间和所述第二空间相分离。此外，本专利技术第四结构的光半导体器件，具有激光元件；第一反射元件，其配置成将从所述激光元件射出的激光反射到信息介质侧；形成有全息元件的光学模块，该全息元件衍射被所述信息介质反射的激光；受光部，其接收被所述全息元件衍射的激光并输出电信号；以及封装，其容纳所述激光元件、所述第一反射元件以及所述受光部。在所述封装内部具有通过第一反射元件分离了空间的多个空间，所述激光元件和所述受光部容纳在互不相同的所述空间中。此外，本专利技术第四结构的光半导体器件，具有激光元件；光学模块，其具有第二反射元件以及第三反射元件，其中第二反射元件配置成反射从所述激光元件射出并被信息介质反射的激光，第三反射元件配置成反射由所述第二反射元件反射的激光；受光部，其接收被所述第三反射元件反射的激光并输出电信号；以及封装，其容纳所述激光元件和所述受光部。所述封装在内部具有各自独立的多个空间，所述激光元件和所述受光部容纳在互不相同的所述空间中。此外，本专利技术提供一种光半导体器件的制造方法，所述光半导体器件，具有激光元件；形成有全息元件的光学模块，该全息元件衍射从所述激光元件射出并被信息介质反射的激光；受光部，其接收被所述全息元件衍射的激光并输出电信号；以及封装，其容纳所述激光元件和所述受光部，所述封装与所述光学模块一体化而使封装内部形成密闭，而且通过配置在所述封装内部的所述空间分离元件形成多个空间，该光半导体器件的制造方法具有将所述激光元件接合在所述封装中的第一工序；配置所述空间分离元件、使容纳有所述激光元件的空间密闭化的第二工序；将所述受光部接合在所述封装中的第三工序；以及将所述光学模块与所述封装一体化的第四工序。附图说明图1是实施方式1中搭载有光半导体器件的盘再现装置的立体图。图2A是光半导体器件的侧面图。图2B是封装的立体图。图3A是表示实施方式1的光半导体器件另一种结构的剖面图。图3B是封装的立体图。图4是表示实施方式1的光半导体器件另一种结构的剖面图。图5A是实施方式2的光半导体器件的剖面图。图5B是封装的立体图。图6是光半导体器件制造方法第一工序的光半导体器件的剖面图。图7是第二工序的光半导体器件的剖面图。图8是第三工序的光半导体器件的剖面图。图9是第四工序的光半导体器件的剖面图。图10是表示实施方式2的光半导体器件另一种结构的剖面图。图11是表示实施方式2的光半导体器件另一种结构的剖面图。图12是实施方式3的光半导体器件的剖面图。图13是表示实施方式3的光半导体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光半导体器件，其特征在于具有：激光元件；形成有全息元件的光学模块，该全息元件衍射从所述激光元件射出并被信息介质反射的激光；受光部，接收被所述全息元件衍射的激光并输出电信号；以及封装，容纳所述激光元件和所述 受光部；所述封装在内部具有各自独立的多个空间，所述激光元件和所述受光部容纳在互不相同的所述空间中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：中西直树，滨口真一，山本博昭，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]