光头的制作方法

文档序号:6752734阅读:449来源:国知局
专利名称:光头的制作方法
技术领域
本发明涉及光头,其对作为信息记录介质的光盘光学地记录再现信息。
背景技术
在高密度大容量存储器的技术开发盛行的过程中,作为存储器所要求的能力,除了高密度、大容量、高可靠性之外,可举出有改写功能等,满足这些功能的存储器有光盘,对于该光盘,要求光学地记录再现信息的光头小型化和简单化。
图7是表示一般光头结构的示意图。图7中,20是作为信息记录介质的光盘、21是作为光源的半导体激光器、22是将来自半导体激光器21的出射光在光盘20上聚光为微小光点的作为聚光元件的物镜、23是使物镜22对光盘20的面振动(面污点)和偏心进行跟踪的作为聚光元件驱动单元的物镜致动器(actuator)、24是使来自光盘20的反射光分路的单向透视玻璃(half mirror)、25是接受来自光盘20的反射光的受光元件(光敏元件)。光头26由半导体激光器21、物镜22、物镜致动器23、单向透视玻璃24和受光元件25构成。这样,受光元件25用作对光盘20的信息信号进行检测的RF信号受光元件,或检测其伺服信号的伺服信号受光元件。
现有的商品化了的光头中,使用多分割的受光元件来用作RF信号检测和伺服信号检测。图8A和图8B表示简化了通常大多使用的现有受光元件的一例。图8A和图8B分别是现有受光元件即2分割光电二极管的平面图和截面图。下面,说明该2分割光电二极管的结构和功能。30是作为受光元件的2分割光电二极管,31a、31b是半导体(不详述结构)、是面积为0.75mm×0.75mm、厚度为0.3mm的受光芯片,38是分离受光芯片31a、31b的分割线、32a、32b是分别设置在受光芯片31a、31b上的表面电极、33a、33b、33c、33d是框架端子,34是使框架端子33c和框架端子33d为一体结构的框架,35是公共设置在受光芯片31a、31b上的背面电极,36a是电连接电极32a和框架端子33a的金属线,36b是电连接电极32b与框架端子33b的金属线,37是除去框架端子,按面积为4mm×5mm、高度为1.8mm的形状形成2分割光电二极管30来作为受光元件的树脂。
这里,将受光芯片31a、31b的背面电极35电连接到框架34。进一步,分别通过金属线36a、36b将表面电极32a、32b分别电连接到框架端子33a、33b。因此,作为受光元件的2分割光电二极管30中,框架端子33a、33b为阳极端子,框架端子33c、33d为阴极端子,由受光芯片31a、31b分别接受的光量成为光电流,并从框架端子33a、33b输出,而作用为2分割光电二极管。另外,对于各自的尺寸,描述了实际的数值。这里,由于作为受光元件的2分割光电二极管30为光电二极管,所以受光芯片31a、31b还可表现为受光单元。
图8A和图8B所示的作为现有受光元件的2分割光电二极管具有如下问题。
第一、即使受光芯片小型薄型,受光元件也为大型、较厚的形状。即,无论受光芯片31a、31b为面积是0.75mm×0.75mm,厚度为0.3mm这样的小型薄型,作为受光元件的2分割光电二极管30以除去框架端子,面积为4mm×5mm、高度为1.8mm的树脂37的形状形成。
第二、装载了2分割光电二极管30的挠性布线基板相当大。参照图9A和图9B来对其进行说明。图9A和图9B是分别表示将图8A和图8B所示的作为受光元件的2分割光电二极管30电连接到挠性布线基板48上的结构的平面图和截面图。2分割二极管30中,框架端子33a、33b、33c、33d通过锡焊处理等电连接到挠性布线基板48上的布线39上。40是与挠性布线基板48一体固定的加固板,由混入了玻璃的环氧树脂材料等构成。另外,挠性布线基板48为了消除与2分割光电二极管30的框架端子间的阶差,具有比2分割光电二极管30的树脂37的4mm×5mm的外形还大的开口47。因此,由于布线39的所谓围绕方法不能构成为不绕过2分割光电二极管30的树脂37的外侧,所以无论如何都存在挠性布线基板48的2分割光电二极管30装载周边部面积大的问题。图9A和图9B所示结构的情况下,若保持0.3mm的裕量将树脂37的外形组装入开口47,则开口47的尺寸为4.6mm×5.6mm。进一步,由于框架端子33c、33d的布线39绕过树脂37的外侧,所以若线宽为0.1mm、空隙宽度为0.5mm,则挠性布线基板48的尺寸为7.8mm。
由于上述第一和第二问题,装载了作为受光元件的2分割光电二极管30的光头中,具有该2分割光电二极管30的形状自身成为决定光头的临界大小原因的问题。参照图10A对其进行说明。图10A是光头的侧面图,简单表示了光盘20、作为光源的半导体激光器21和作为RF信号检测和伺服信号检测用的受光元件的位置关系。
从图10A可以看出,若认为部件和光盘20的空间为1mm,则由于作为光源的半导体激光器21通常直径为5.6mm,所以光源部分距光盘20可构成为6.6mm。另一方面,图8A和图8B所示的作为受光元件的2分割光电二极管30在如图9A和图9B所示那样,装载固定在挠性布线基板48上的情况下,如前所述,检测部的挠性布线基板48的尺寸为7.8mm。这里,受光元件30为了发挥作为光头26的性能,在与光轴垂直的面内作定位调整,其移动范围为±0.5mm。即,由于需要空间1mm、移动量0.5mm、挠性布线基板48的宽度7.8mm与移动量0.5mm的尺寸,所以构成为检测部分距光盘20为9.8mm。装载了光头中必须的作为RF信号检测用与伺服信号检测用的受光元件30的检测部距光源部的突出量实际上为3.2mm,至少决定光头高度方向的临界大小。
接着,考虑受光元件不是光头所必须的RF信号检测用和伺服信号检测用的受光元件,而是例如检测信息记录介质的倾斜的传感器的情况。参照图10B,由于要检测光盘20的倾斜,所以传感器与光盘20平行地配置在例如半导体激光器21的上方空间。该传感器是图8A和图8B所示的作为受光元件的2分割光电二极管30,在如图9A和图9B所示那样,装载固定在挠性布线基板48上的情况下,其厚度为1.8mm。即,由于需要空间1mm、传感器(作为受光元件的2分割光电二极管30)的厚度1.8mm、和半导体激光器5.6mm的尺寸,所以构成为光源部分距光盘20为8.4mm。由于这里所说的传感器不是光头所必须的RF信号检测用和伺服信号检测用的受光元件,故特别在光头的小型化方面,1.8mm的尺寸扩大成为大问题。

发明内容
本发明鉴于上述问题而作出,其目的是提供一种小型薄型的光头,其装载了由简单结构实现的小型薄型的受光元件。
为实现上述问题,本发明的第一光头,一种光头,其特征在于,包括光源、聚光元件驱动单元、及接受来自信息记录介质的反射光的受光元件;受光元件由具有多个电极的受光芯片与装载固定了受光芯片的挠性布线基板构成,多个电极直接密合或经金属线电连接到挠性布线基板上。
根据该结构,可以通过简单的结构,而不增加构成要素,第一、可实现与现有相比小型薄型的受光元件,第二、还可使构成受光元件的挠性布线基板小型化,第三、可实现组装固定电连接光源和受光元件等的各构成要素的头挠性布线基板形态的新的光头,所以总的来说可以实现光头的小型化。
第一光头中,受光元件最好构成为用于防止损伤的保护树脂仅覆盖金属线或者覆盖金属线与受光芯片两者,同时固定在挠性布线基板上。由此,由于仅保护了最容易受损伤的金属线或保护了最容易受损伤的金属线与受光芯片的受光面侧免受外部的损伤,所以作为受光元件的处理变得更容易。
这时,挠性布线基板最好是电连接光源和聚光元件驱动单元与外部电路的头挠性布线基板的一部分。由此,由于挠性布线基板不是受光元件专用的构成部件,所以可以实现光头的进一步的小型化和简化。
另外,光源最好是发光芯片元件,发光芯片元件直接密合或经金属线电连接到挠性布线基板上。由此,可以实现光头的小型化和头挠性布线基板的简化。
另外,为了实现上述目的,本发明的第二光头,其特征在于,包括光源、聚光元件驱动单元、及接受来自信息记录介质的反射光的受光元件;受光元件由具有多个电极的受光芯片与装载固定了受光芯片的内部带布线的多层基板构成,将多个电极直接密合或经金属线电连接到内部带布线的多层基板上。
根据该结构,可以通过简单的结构,而不增加构成要素,由于具有内部带布线的多层基板及其立体配置的电路布线的特征,而不会使受光元件的面积大型化,所以第一、可实现与现有相比小型薄型的受光元件,第二、还可使构成受光元件的挠性布线基板小型化,第三、可实现组装固定电连接光源和受光元件等的各构成要素的头挠性布线基板形态的新的光头,所以总的来说可以实现光头的小型化。
第二光头中,受光元件最好构成为用于防止损伤的保护树脂仅覆盖金属线或者覆盖金属线与受光芯片两者,同时固定在内部带布线的多层基板上。由此,由于仅保护了最容易受损伤的金属线或保护最容易受损伤的金属线与受光芯片的受光面侧免受外面的损伤,所以作为受光元件的处理变得更容易。
这时,内部带布线的多层基板最好电连接到电连接光源和聚光元件驱动单元的头挠性布线基板上。由此,由于内部带布线的多层基板不是受光元件专用的构成部件,所以可以实现光头的进一步小型化和简化。
另外,光源最好是发光芯片元件,发光芯片元件最好直接密合或经金属线电连接到挠性布线基板上。由此,可以实现光头的小型化和头挠性布线基板的简化。
另外,光源最好是发光芯片元件,发光芯片元件最好直接密合或经金属线电连接到与内部带布线的多层基板相同或不同的内部带布线的多层基板上。由此,由于光源合受光元件一体构成为所谓的受光发光元件,所以可以实现光头的进一步小型化。
第一和第二光头中,受光元件的受光芯片最好由入射光的受光单元和放大与运算来自受光单元的光电流的电路部构成。由此,来自受光单元的输出不是光电流,还在运算处理的情况下包括变成电压输出,故可以从光头得到更稳定的输出。
受光单元和电路部全部作为其他要素构成的情况也是本发明的实质。这时,受光元件的受光芯片中,受光单元和电路部最好在第一光头中分别独立设置在挠性布线基板上,第二光头中分别独立设置在内部带布线的多层基板的表背两面。由此不会使受光元件的面积大型化,即使是电路内置型受光元件,也有所谓的增大受光元件的放射灵敏度的优点。
另外,第一和第二光头中,受光元件是检测信息记录介质的信息信号的RF信号受光元件、或检测来自信息记录介质的伺服信号的伺服信号检测元件。由此,光头的检测部不决定光头高度方向的临界大小。
另外,受光元件是检测信息记录介质的倾斜、或检测聚光元件驱动单元的倾斜、或用于确认光源的出射光量的传感器。由此,可以边构成具体的检测传感器,同时不使光头的高度和大小大型化。
另外,第一光头中,挠性布线基板的受光芯片装载部分最好具有多条平行布线,将受光芯片装载在挠性布线基板上,使得主要分割线与多条布线大致平行,除此之外,受光芯片最好装载在挠性布线基板的受光芯片装载部分的大致中央。由此,具有可活用检测部不决定光头高度方向的临界大小的优点。
另外,第二光头中,头挠性布线基板的受光元件装载部分具有多条平行布线,将装载固定在内部带布线的多层基板上的受光芯片装载在头挠性布线基板上,使得主要分割线与多个布线大致平行,除此之外,最好将内部带布线的多层基板装载在头挠性布线基板的受光元件装载部分的大致中央。由此,具有可活用检测部不决定光头高度方向的临界大小的优点。


图1A是表示本发明的实施方式1的光头的2分割受光元件的一构成例的平面图。
图1B是图1A所示的2分割受光元件的截面图。
图2A是本发明的实施方式1的光头的侧面图,是表示光盘和RF信号检测用和伺服信号检测用的受光元件的位置关系的图。
图2B是本发明的实施方式1的光头的侧面图,是表示光盘和倾斜检测用的受光元件的位置的图。
图3是表示构成挠性布线基板48来作为头挠性布线基板50的一部分情况下的、本发明实施方式1的光头的整体结构的平面图。
图4是表示将图3的半导体激光器21置换为发光芯片元件211情况下的、本发明的实施方式1的光头的整体结构的平面图。
图5A是表示本发明的实施方式2的光头的2分割电路内置型受光元件的一构成例的平面图。
图5B是图5A所示的2分割电路内置型受光元件的截面图。
图6是表示构成图5B的2分割电路内置型受光元件的多层板的细节的截面图。
图7是表示一般光头结构的示意图。
图8A是表示现有光头的作为受光元件的2分割光电二极管的结构的平面图。
图8B是图8A所示的2分割光电二极管的截面图。
图9A是表示将图8A和图8B所示的现有的2分割光电二极管电连接到挠性布线基板的结构的平面图。
图9B是表示将图8A和图8B所示的现有的2分割光电二极管电连接到挠性布线基板的结构的截面图。
图10A是现有光头的侧面图,是表示光盘、RF信号检测用和伺服信号检测用的受光元件的位置关系的图。
图10B是现有光头的侧面图,是表示光盘和倾斜检测用的受光元件的位置关系的图。
具体实施例方式
下面,参照

本发明的实施方式。
(实施方式1)图1A和图1B分别是表示本发明的实施方式1的光头的2分割受光元件的一构成例的平面图和截面图,下面,说明其结构和功能。图1A和图1B的受光元件还用作光头的构成要素,其与图3所示的一般光头的受光元件25相同。
图1A和图1B中,31a、31b是半导体(不详述结构),是面积为0.75mm×0.75mm,厚度为0.3mm的受光芯片,38是分离受光芯片31a、31b的分割线,32a、32b是分别在受光芯片31a、31b上设置的表面电极,35是公共设置在受光芯片31a、31b上的背面电极,48是挠性布线基板,39a、39b、39c是挠性布线基板上的布线,40是与由混入玻璃的环氧树脂材料等构成的挠性布线基板48一体固定的加固板,36a是电连接电极32a和布线39a的金属线,36b是电连接电极32b与布线39b的金属线,42a、42b是分别覆盖金属线36a、36b的同时固定在挠性布线基板48上的保护树脂,通过以上的构成要素,构成了2分割受光元件43。
这里,受光芯片31a、31b通过背面电极35电连接到挠性布线基板48的布线39c上。进一步,表面电极32a、32b分别通过金属线36a、36b电连接到挠性布线基板48的布线39a、39c上。另外,保护树脂42a、42b是紫外线硬化型的树脂,可以防止发挥电连接功能的金属线36a、36b的损伤和断路。因此,2分割受光元件43中,布线39a、39b为阳极端子,布线39c为阴极端子,由受光芯片31a、31b分别接受的光量变成光电流,而向布线39a、39b输出,起到所谓2分割光电二极管的功能。另外,对于各个尺寸,描述了实际数值。这里,由于2分割受光元件43为光电二极管,所以受光芯片31a、31b还可表现为受光单元。这里,对于不基于本发明主要宗旨的构成光头的其他元素和功能,不进行图示,省略说明。
这样,本发明的实施方式1中,若比较图1A和图1B的2分割受光元件43与作为现有结构的图9A和图9B,则根据本实施方式,不增加构成元素,第一、可以实现小型薄型的2分割受光元件43,第二、还可以实现构成2分割受光元件43的挠性布线基板的小型化。因此,发挥了还可实现装载了这些构成要素的光头的小型化的优良效果。
若举出具体数值,图1A中,若设定布线39a、39b与挠性布线基板48的外形间的空隙(space)宽为0.5mm,则对于受光芯片31a、31b的纵(与分割线38垂直的方向)方向尺寸的1.5mm,挠性布线基板48的尺寸为2.5mm。附图上右端部的挠性布线基板48的外形距受光芯片31a、31b的突出量也可构成为在0.5mm左右。
图2A是光头的侧面图,简单表示光盘20、作为光源的半导体激光器21与本实施方式的图1A和图1B所示的作为RF信号检测用与伺服信号检测用的受光元件43的位置关系。从图2A可以看出,若认为部件和光盘20的空间为1mm,则在检测部的受光元件43为图1A和图1B所示的2分割光电二极管的情况下,如前所述,检测部的挠性布线基板48的尺寸为2.5mm。这里,为了发挥作为光头的性能,受光元件43在与光轴垂直的面内作定位调整,其移动范围为±0.5mm。即,由于需要空间1mm、移动量0.5mm、挠性布线基板48的宽度2.5mm和移动量0.5mm的尺寸,所以形成检测部分距光盘20为4.5mm的结构。装载了光头所必须的RF信号检测用和激光信号检测用的受光元件43的检测部与现有例的图6A不同,不从光源部突出。即,检测部不决定光头的高度方向的临界大小。
接着,考虑受光元件不是光头所必须的RF信号检测用和伺服信号检测用的受光元件,而为例如检测信息记录介质的倾斜的传感器的情况。参照图2B,由于要检测光盘20的倾斜,所以传感器与光盘20平行地配置在例如RF信号检测用和伺服信号检测用的受光元件43的上方空间。当该传感器为作为图1A和图1B的受光元件的2分割光电二极管的情况下,其厚度为1.0mm。即,由于需要空间1mm、传感器(作为受光元件的2分割二极管)1.0mm、移动量0.5mm、挠性布线基板48的宽度2.5mm和移动量0.5mm的尺寸,故形成检测部分距光盘20为5.5mm的结构。由于其比光源部的6.6mm小,所以构成光盘20的倾斜传感器的同时,不会增大光头的高度。
另外,本实施方式中,保护树脂42a、42b分别覆盖金属线36a、36b,同时固定在挠性布线基板48上,但也可边覆盖受光芯片31a、31b的受光面侧与金属线36a、36b,边固定在挠性布线基板48上。该结构中,由于不仅可以保护最容易受损的金属线36a、36b、还可以保护受光芯片31a、31b的受光面侧免受外部的损伤,所以作为2分割受光元件43的处理变得更为容易。
另外,本实施方式中,挠性布线基板48中,虽然仅示例了2分割受光元件43的周围,但是挠性布线基板48也可以是将光源和聚光元件驱动单元电连接的头挠性布线基板的一部分。图3表示构成挠性布线基板48来作为头挠性布线基板50的一部分情况下的、本发明实施方式1的光头的整体结构的平面图。图3中,头挠性布线基板48为头挠性布线基板50的一部分,头挠性布线基板50电气地布线半导体激光器21、驱动物镜22的物镜致动器23、2分割受光元件43和外部电路。由此,由于挠性布线基板48不为2分割受光元件43专用的构成部件,所以可以实现光头的进一步小型化与简单化。这是因为可以简化头挠性布线基板与各构成要素的电连接方法、与头挠性布线基板本身在光头内的配置方法(围绕方法)。
另外,如图4所示,光源也可以是发光芯片元件211,发光芯片元件211也可以直接密合或经金属线电连接在挠性布线基板48上。即,由于不是将光源为图2A所示的直径为5.6mm的封装好的半导体激光器21,而是将图4所示的尺寸小于边长为1mm角立方体的发光的半导体芯片本身电连接在挠性布线基板上,所以可以简化光头的小型化与头挠性布线基板。
另外,本实施方式中,虽然为了将受光芯片31a、31b表现为受光单元,而将2分割受光元件43设定为光电二极管,但是受光芯片31a、31b也可以分别是由入射光的受光单元与放大及运算来自这些受光单元的光电流的电路部构成的电路内置型受光元件。这时,来自受光单元的输出不为光电流,还在运算处理情况下也为电压输出,故可从光头得到更稳定的输出。
另外,本实施方式中,虽然示例了2分割受光元件43为检测信息记录介质的信息信号的RF信号检测元件、或检测来自信息记录介质的伺服信号的伺服信号检测元件的情况,或为检测信息记录介质的倾斜的传感器的情况,但是若是光头所用的受光元件,也可以是检测聚光元件驱动单元的倾斜的、或确认光源的射出光量所用的传感器。
本实施方式中,如图1A所示,与图9A所示的现有例相比较,受光元件43的挠性布线基板48的受光芯片装载部分,具有与受光芯片31a、31b的长边长度1.5mm大致相同尺寸部分即2.5mm。由此,如图7A所示,检测部不决定光头高度方向的临界大小。
本实施方式中,如图1A所示,受光元件43的挠性布线基板48的的受光芯片装载部分具有3条平行布线39a、39b、39c,将受光芯片31a、31b装载在挠性布线基板48上,使得主要的分割线38与这些布线大致平行,除此之外,将受光芯片31a、31b装载在挠性布线基板48的大致中央。由此,如图2A所示,可进一步活用检测部不决定光头高度方向的临界大小的优点。
如上所述,通过发展图1A和图1B所示的本实施方式的结构,认为构成了不仅可使作为受光元件的2分割受光元件43的周围部分小型化,而且可以构成组装且固定将光源和受光元件等各构成要素电连接的头挠性布线基板形态的、新的光头。
(实施方式2)图5A和图5B分别是本发明的实施方式2的光头的2分割电路内置型受光元件的平面图与截面图,下面说明其结构和功能。图5A和图5B所示的2分割电路内置型受光元件也用作光头的构成要素,使其与图7所示的一般光头的受光元件25相同。
图5A和图5B中,41a、41b是半导体(不详述结构),是面积为0.75mm×0.75mm,厚度为0.3mm的受光单元,38是分离受光单元41a、41b的分割线,32a、32b是分别设置在受光单元41a、41b上的表面电极,35是公共设置在受光单元41a、41b上的背面电极,44是将受光单元41a、41b装载固定在面P上的内部带布线的多层基板,45a、45b是设置在内部带布线的多层基板44上的金属引线部,36a是将电极32a和金属引线部45a电连接的金属线,36b是将电极32b与金属引线部45b电连接的金属线,42a、42b是在分别覆盖金属线36a、36b的同时、固定在内部带布线的多层基板44上的保护树脂,46是在放大和运算来自受光单元41a、41b的光电流的电路部,对于受光单元41a、41b,电连接并装载固定在位于内部带布线的多层基板44的背面的面Q上。通过以上的构成要素,构成了作为受光元件的2分割电路内置型受光元件43。本实施方式中,由受光单元41a、41b和电路部46构成受光芯片。48是电连接并装载固定内部带布线的多层基板44的挠性布线基板,40是由混入玻璃的环氧树脂材料等构成、且与挠性布线基板48一体固定的加固板。保护树脂42a、42b是紫外线硬化型的树脂,可以防止发挥电连接功能的金属线36a、36b的损伤和断路。
这里,受光单元41a、41b通过背面电极35电连接到内部带布线的多层基板44的面P的金属引线部(图中未示)。进一步,表面电极32a、32b分别通过金属线36a、36b电连接到内部带布线的多层基板44的金属引线部45a、45b上。内部带布线的多层基板44的内部结构层叠多层设置了金属布线的层,且还通过金属孔进行层间的电连接,所以内部带布线的多层基板44包含在表面的面P和背面的面Q之间,并作立体的电路布线。
另外,作为内部带布线的多层基板44,可以使用多层陶瓷基板和多层印刷基板。使用了多层陶瓷基板的情况下,有加工成型容易的优点,使用了多层印刷基板的情况下,有产量高的优点。
在作为受光元件的2分割电路内置型受光元件43中,由配置在面P上的受光单元41a、41b分别接受的光量成为光电流,并从金属引线部45a、45b经内部带布线的多层基板44的内部电路布线(图中未示)到达内部带布线的多层基板44的背面的面Q的电路部46。当然,电路部46例如通过使用凸起(bump)方法等将电路部46的多个电极(图中未示)与内部带布线的多层基板44的面Q上设置的多个金属引线部(图中未示)电连接。该电路部46中,放大和运算来自受光单元41a、41b的光流量后,电压输出光头所需的电信号。电压输出的电信号与使电路部46动作所需的电信号经内部带布线的多层基板44的面Q上设置的多个金属引线部(图中未示)和面Q上设置的电路布线,全部通过挠性布线基板48的布线(图中未示)进行输入输出。当然,内部带布线的多层基板44的面Q上设置的电路布线与挠性布线基板48的布线是面Q与挠性布线基板48的接触部,例如使用凸起方法等进行电连接。另外,这里,对于不基于本发明的主要宗旨的构成光头的其他要素和功能不进行图示,省略说明。
图6是表示构成图5B的2分割电路内置型受光元件的多层基板的细节的截面图。图6中,与图5B不同,受光单元41a、41b配置在最上层的凹部中。多层基板44构成为层叠包括金属布线441L的各层441,经金属孔442进行各层的电连接。另外,49是安装在与电路部46相同的面上的表面安装部件。
这样,本实施方式中,若比较图5A和图5B所示的作为受光元件的2分割电路内置型受光元件43与作为现有结构的图5,则根据本实施方式,不增加构成要素,第一、可以实现小型薄型的受光元件43,第二、可以实现装载了受光元件43的挠性布线基板48的小型化。
若举出具体的数值,则图5A中,若设与内部带布线的多层基板44的外形间的空隙宽为0.5mm,则对于受光单元41a、41b的纵(与分割线38垂直的方向)方向尺寸的1.5mm,内部带布线的多层基板44的尺寸为2.5mm。可以比内部带布线的多层基板44的尺寸还小地构成挠性布线基板48的纵(与分割线38垂直的方向)方向尺寸。因此,作为受光元件的2分割电路内置型受光元件43的纵(与分割线38垂直的方向)方向尺寸可构成为2.5mm。因此,使光头小型化的具体尺寸与参照图2A所说明的实施方式1相同,检测部距光盘20为4.5mm的构成。装载了光头所需的RF信号检测用和伺服信号检测用的受光元件43的检测部与现有例的说明中所参照的图10A不同,不突出光源部。即,检测部不决定光头高度方向的临界大小。
这样,通过内部带布线的多层基板44及立体配置的电路布线,而无论受光单元41a、41b和电路部46完全作为其他要素构成类型的电路内置型受光元件43如何,受光元件的面积都不会大型化。因此,发挥了还可实现装载了这些构成要素的光头的小型化的优良效果。另外,由于为2分割电路内置型受光元件43,所以从受光单元41a、41b的输出还在运算处理的情况下为电压输出,故可以从光头中得到更稳定的输出。并且,本实施方式虽然是电路内置型受光元件43,但不是在所谓的相同半导体基板上构成受光单元和电路部的类型,受光单元41a、41b和电路部46完全作为其他要素构成,所以具有所谓增大受光元件的放射灵敏度的效果。其消除了光电IC的放射灵敏度为光电二极管的大概80%左右的问题。
本实施方式中,保护树脂42a、42b边分别覆盖金属线36a、36b,边固定在内部带布线的多层基板44上,但是也可边覆盖金属线36a、36b与受光单元41a、41b的受光面侧,边固定在内部带布线的多层基板44上。该构成中,由于不仅保护了最容易受损伤的金属线36a、36b、而且保护了受光单元41a、41b的受光面侧免受外部的损伤,所以作为受光元件的2分割电路内置型受光元件43的处理变得更容易。
本实施方式中,挠性布线基板48中,仅示例了作为受光元件的2分割电路内置型受光元件43的周围,但是挠性布线基板48也可以是将光源和聚光元件驱动单元电连接的头挠性布线基板的一部分。即,为电气地布线图3的光头26结构中的半导体激光器21、物镜致动器23、受光元件25和外部电路的头挠性布线基板(图中未示)的一部分,由于挠性布线基板48不是作为受光元件的2分割电路内置型受光元件43专用的构成部分,所以可以实现光头的进一步的小型化和简化。
这是因为可以简化头挠性布线基板和各构成要素的电连接方法与头挠性布线基板本身在光头内的配置方法(围绕方法)。这时,光源也可以是发光芯片元件,发光芯片元件也可以直接密合或经金属线电连接到头挠性布线基板上。即,由于不将光源为图2A所示的直径5.6mm的封装好的半导体激光器21,而将实施方式1所参照的图4所示的大小小于边长为1mm的角立方体的发光的半导体芯片本身电连接到头挠性布线基板上,所以可以简化光头的小型化和挠性布线基板。
进一步,光源也可以是发光芯片元件,发光芯片元件也可直接密合或经金属线电连接到与构成受光元件的内部带布线的多层基板44相同或不同的内部带布线的多层基板上。例如,在不将光源为图2A所示的直径5.6mm的封装好的半导体激光器21,而仍将大小小于边长为1mm的角立方体的发光的半导体芯片本身电连接到内部带布线的多层基板44上的情况下,由于光源和受光元件一体构成为所谓的受光发光元件,所以可以实现光头的进一步小型化。
本实施方式中,虽然构成了具有受光单元41a、41b和电路部46的2分割电路内置型受光元件43,但是当然为了表现为由受光单元41a、41b与电路部46构成受光芯片,也可以是没有电路部46而仅有受光单元41a、41b的受光元件即2分割光电二极管。
本实施方式中,虽然示例了2分割受光元件43为检测信息记录介质的信息信号的RF信号检测元件或检测来自信息记录介质的伺服信号的伺服信号检测元件的情况,但是若是用于光头的受光元件,例如,也可以是检测信息记录介质的倾斜的、或检测聚光元件驱动单元的倾斜的、或用于确认光源的出射光量的传感器。这时不增加光头的高度。
本实施方式中,如图5A所示,与图9A所示的现有例比较,受光元件43的内部带布线的多层基板44的的受光芯片装载部分,具有与受光芯片31a、31b的长边的长度1.5mm大致相同的尺寸部分的2.5mm。由此,与参照图7A所说明的实施方式1相同,检测部不决定光头高度方向的临界大小。
进一步,本实施方式中,如图5A所示,头挠性布线基板48的受光元件43装载部分具有多条平行的布线39,将受光单元41a、41b装载在内部带布线的多层基板44上,使得主要的分割线38与这些布线39大致平行,除此之外,将受光单元41a、41b装载在内部带布线的多层基板44的大致中央。由此,与参照图2A所说明的实施方式1相同,可以进一步活用检测部不决定光头高度方向的临界大小的优点。
如上所述,通过发展图5A和图5B所示的本实施方式的结果,认为构成了不仅使作为受光元件的2分割受光元件43的周边部分小型化,而且构成组装固定将光源和受光元件等的各构成要素电连接的头挠性布线基板形态的、新的光头。
如上所说明的,根据本发明,通过简单的结构,而不增加构成要素,第一,与现有技术相比,可以实现小型且薄形的受光元件,第二,还可使构成受光元件的挠性布线基板和内部带布线的多层基板小型化,第三,可实现组装固定电连接了光源和受光元件等各构成要素的头挠性布线基板形态的新的光头,所以总的来说可以实现光头的小型化。
权利要求
1.一种光头,其特征在于,包括光源、聚光元件驱动单元、及接受来自信息记录介质的反射光的受光元件;所述受光元件包括具有多个电极的受光芯片、及装载固定了所述受光芯片的挠性布线基板,所述多个电极直接密合或经金属线电连接到所述挠性布线基板上。
2.根据权利要求1所述的光头,其特征在于所述受光元件形成为用于防止损伤的保护树脂仅覆盖金属线或覆盖金属线与所述受光芯片两者,同时固定在挠性布线基板上。
3.根据权利要求1所述的光头,其特征在于所述挠性布线基板是将所述光源和所述聚光元件驱动单元与外部电路电连接的头挠性布线基板的一部分。
4.根据权利要求3所述的光头,其特征在于所述光源是发光芯片元件,所述发光芯片元件直接密合或经金属线电连接到所述挠性布线基板上。
5.根据权利要求1所述的光头,其特征在于所述受光元件的所述受光芯片包括入射光的受光单元、及放大和运算来自所述受光单元的光电流的电路部。
6.根据权利要求5所述的光头,其特征在于所述受光单元和所述电路部分别独立设置在所述挠性布线基板的表背两面。
7.一种光头,其特征在于,包括光源、聚光元件驱动单元、及接受来自信息记录介质的反射光的受光元件;所述受光元件包括具有多个电极的受光芯片、及装载固定了所述受光芯片的内部带布线的多层基板,将所述多个电极直接密合或经金属线电连接到所述内部带布线的多层基板上。
8.根据权利要求7所述的光头,其特征在于所述受光元件形成为用于防止损伤的保护树脂仅覆盖金属线或者覆盖金属线与所述受光芯片两者,同时固定在上述内部带布线的多层基板。
9.根据权利要求7所述的光头,其特征在于将所述内部带布线的多层基板电连接到头挠性布线基板上,所述头挠性布线基板将所述光源和所述聚光元件驱动单元与外部电路电连接。
10.根据权利要求9所述的光头,其特征在于所述光源是发光芯片元件,所述发光芯片元件直接密合或经金属线电连接到所述头挠性布线基板上。
11.根据权利要求9所述的光头,其特征在于所述光源是发光芯片元件,所述发光芯片元件直接密合或经金属线电连接到与所述内部带布线的多层基板相同或不同的内部带布线的多层基板上。
12.根据权利要求7所述的光头,其特征在于所述受光元件的所述受光芯片包括入射光的受光单元、及放大和运算来自所述受光单元的光电流的电路部。
13.根据权利要求12所述的光头,其特征在于所述受光单元和所述电路部分别独立设置在所述内部带布线的多层基板的表背两面。
14.根据权利要求1或7所述的光头,其特征在于所述受光元件是对所述信息记录介质的信息信号进行检测的RF信号受光元件、或对来自所述信息记录介质的伺服信号进行检测的伺服光信号受光元件。
15.根据权利要求1或7所述的光头,其特征在于所述受光元件是检测所述信息记录介质的倾斜的、或检测所述聚光元件驱动单元的倾斜的、或用于确认所述光源的出射光量的传感器。
16.根据权利要求1所述的光头,其特征在于所述挠性布线基板的受光芯片装载部分具有多条平行布线,所述受光芯片装载在所述挠性布线基板上,以使得主要的分割线与所述多条布线大致平行。
17.根据权利要求16所述的光头,其特征在于将所述受光芯片装载在所述挠性布线基板的受光芯片装载部分的大致中央。
18.根据权利要求9所述的光头,其特征在于所述头挠性布线基板的受光元件装载部分具有多条平行布线,装载固定在所述内部带布线的多层基板上的受光芯片被装载在所述头挠性布线基板上,以使得主要的分割线与所述多个布线大致平行。
19.根据权利要求18所述的光头,其特征在于所述内部带布线的多层基板装载在所述头挠性布线基板的受光元件装载部分的大致中央。
全文摘要
本发明提供小型薄型的光头,其装载了由简单结构实现的小型薄型的受光元件。接受来自信息记录介质的反射光的受光元件包括具有多个电极的受光芯片、搭载固定了受光芯片的挠性布线基板,多个电极直接密合或经金属线电连接到挠性布线基板上。
文档编号G11B7/12GK1653530SQ0381098
公开日2005年8月10日 申请日期2003年5月6日 优先权日2002年5月15日
发明者爱甲秀树, 中村彻, 中田秀辉 申请人:松下电器产业株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1