JP2000106467A - 半導体レーザ素子の配置方法及びその装置 - Google Patents
半導体レーザ素子の配置方法及びその装置Info
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- JP2000106467A JP2000106467A JP10273526A JP27352698A JP2000106467A JP 2000106467 A JP2000106467 A JP 2000106467A JP 10273526 A JP10273526 A JP 10273526A JP 27352698 A JP27352698 A JP 27352698A JP 2000106467 A JP2000106467 A JP 2000106467A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】レーザ素子の配置を精度良く行うことができる
方法及び装置を提供すること。 【構成】ノズル２によって保持した半導体レーザ素子１
のへき開面１ａに複数本のレーザ光Ｌ１，Ｌ２を照射
し、へき開面１ａによって反射されたレーザ光を受光装
置５によって受光する。この受光装置５の出力に基づい
て半導体レーザ素子１の所定位置に対するずれ量を示す
情報を求め、この情報に基づいてノズル２を駆動させて
半導体レーザ素子１を所定位置に配置する。
方法及び装置を提供すること。 【構成】ノズル２によって保持した半導体レーザ素子１
のへき開面１ａに複数本のレーザ光Ｌ１，Ｌ２を照射
し、へき開面１ａによって反射されたレーザ光を受光装
置５によって受光する。この受光装置５の出力に基づい
て半導体レーザ素子１の所定位置に対するずれ量を示す
情報を求め、この情報に基づいてノズル２を駆動させて
半導体レーザ素子１を所定位置に配置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体レーザ素子
の配置方法及びその装置に関する。
の配置方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなどの光学装置の
光ピックアップ用光源として用いられる半導体レーザ装
置は、発光素子である半導体レーザ素子を、放熱性の良
い金属やシリコン製のサブマウントの上に精度良く配置
して固定する作業が必要とされている。
光ピックアップ用光源として用いられる半導体レーザ装
置は、発光素子である半導体レーザ素子を、放熱性の良
い金属やシリコン製のサブマウントの上に精度良く配置
して固定する作業が必要とされている。
【０００３】半導体レーザ素子の配置を精度良く行うた
めの装置が、実開昭６０−１３３６３３号公報に示され
ている。この装置は、半導体レーザ素子のへき開面にビ
ームスプリッタを介してレーザ光を当て、ビームスプリ
ッタで反射した光と、素子のへき開面で反射された光の
位置関係に基づいて半導体レーザ素子のずれ量を求め、
この情報に基づいてレーザ素子の位置決め配置を行う構
成としている。
めの装置が、実開昭６０−１３３６３３号公報に示され
ている。この装置は、半導体レーザ素子のへき開面にビ
ームスプリッタを介してレーザ光を当て、ビームスプリ
ッタで反射した光と、素子のへき開面で反射された光の
位置関係に基づいて半導体レーザ素子のずれ量を求め、
この情報に基づいてレーザ素子の位置決め配置を行う構
成としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の装置は、レーザ
素子の配置面と直交する軸周りの回転ずれを一本のレー
ザ光を用いて検出する構成であるので、レーザ素子が配
置面上でレーザ光の出射方向に位置ずれ配置されると、
その状態が回転ずれの状態と誤認される場合が有る。こ
のような場合に、これを回転ずれとして補正すると素子
の正確な配置ができない場合が生じる。そこで、本発明
は上記の点を考慮し、半導体レーザ素子の回転ずれとレ
ーザ光の出射方向に沿ったずれを識別してそれらに対応
した補正を行い、レーザ素子の配置を精度良く行うこと
ができる方法及び装置を提供することを主な課題とす
る。
素子の配置面と直交する軸周りの回転ずれを一本のレー
ザ光を用いて検出する構成であるので、レーザ素子が配
置面上でレーザ光の出射方向に位置ずれ配置されると、
その状態が回転ずれの状態と誤認される場合が有る。こ
のような場合に、これを回転ずれとして補正すると素子
の正確な配置ができない場合が生じる。そこで、本発明
は上記の点を考慮し、半導体レーザ素子の回転ずれとレ
ーザ光の出射方向に沿ったずれを識別してそれらに対応
した補正を行い、レーザ素子の配置を精度良く行うこと
ができる方法及び装置を提供することを主な課題とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体レーザ素
子の配置方法は、ノズルによって保持した半導体レーザ
素子のへき開面に複数本のレーザ光を照射し、前記へき
開面によって反射された前記レーザ光を受光装置によっ
て受光し、この受光装置の出力に基づいて前記半導体レ
ーザ素子の所定位置に対するずれ量を示す情報を求め、
この情報に基づいて前記ノズルを駆動させて前記半導体
レーザ素子を所定位置に配置することを特徴とする。
子の配置方法は、ノズルによって保持した半導体レーザ
素子のへき開面に複数本のレーザ光を照射し、前記へき
開面によって反射された前記レーザ光を受光装置によっ
て受光し、この受光装置の出力に基づいて前記半導体レ
ーザ素子の所定位置に対するずれ量を示す情報を求め、
この情報に基づいて前記ノズルを駆動させて前記半導体
レーザ素子を所定位置に配置することを特徴とする。
【０００６】また、本発明の半導体レーザ素子の配置装
置は、半導体レーザ素子を保持するノズルを移動自在に
支持し駆動する駆動装置と、前記ノズルに保持された半
導体レーザ素子のへき開面に複数本のレーザ光を照射す
るレーザ光源と、前記へき開面によって反射された前記
複数本のレーザ光を受光する受光装置と、この受光装置
の出力に基づいて前記半導体レーザ素子の所定位置に対
するずれ量を示す情報を求め、この情報に基づいて前記
駆動装置の動作を制御する制御装置を備えることを特徴
とする。
置は、半導体レーザ素子を保持するノズルを移動自在に
支持し駆動する駆動装置と、前記ノズルに保持された半
導体レーザ素子のへき開面に複数本のレーザ光を照射す
るレーザ光源と、前記へき開面によって反射された前記
複数本のレーザ光を受光する受光装置と、この受光装置
の出力に基づいて前記半導体レーザ素子の所定位置に対
するずれ量を示す情報を求め、この情報に基づいて前記
駆動装置の動作を制御する制御装置を備えることを特徴
とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態について、
図面を参照して説明する。図１は、本発明装置の一実施
例を模式的に示す斜視図である。この図において、１は
半導体レーザ素子、２はこの半導体レーザ素子1の上面
を吸着して保持するノズル、３はこのノズル２をＸ，
Ｙ，Ｚ軸方向に移動自在に支持し駆動するとともに、Ｚ
軸を中心に回転駆動することができる駆動装置、４はこ
の駆動装置３の動作を後述する受光装置５の出力に基づ
いて制御する制御装置、５はレーザ光源６から出射され
て半導体レーザ素子１によって反射されたレーザ光を受
光する受光装置である。
図面を参照して説明する。図１は、本発明装置の一実施
例を模式的に示す斜視図である。この図において、１は
半導体レーザ素子、２はこの半導体レーザ素子1の上面
を吸着して保持するノズル、３はこのノズル２をＸ，
Ｙ，Ｚ軸方向に移動自在に支持し駆動するとともに、Ｚ
軸を中心に回転駆動することができる駆動装置、４はこ
の駆動装置３の動作を後述する受光装置５の出力に基づ
いて制御する制御装置、５はレーザ光源６から出射され
て半導体レーザ素子１によって反射されたレーザ光を受
光する受光装置である。
【０００８】半導体レーザ素子１は、その一対の側面を
内部共振器の反射面を構成するためのへき開面１ａ，１
ｂとしている。このへき開面１ａ，１ｂは、鏡面となっ
ているとともに、その一方の面１ａがレーザ光の主出射
面となり、他方の面１ｂがレーザ光の副出射面となる。
半導体レーザ素子１取付用のステムやリードフレーム
（いずれも図示せず）を保持するための保持装置（図示
せず）がＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に移動自在な構成であれば、
駆動装置３によるノズル２の駆動動作の一部をこの保持
装置によって代用することができる。
内部共振器の反射面を構成するためのへき開面１ａ，１
ｂとしている。このへき開面１ａ，１ｂは、鏡面となっ
ているとともに、その一方の面１ａがレーザ光の主出射
面となり、他方の面１ｂがレーザ光の副出射面となる。
半導体レーザ素子１取付用のステムやリードフレーム
（いずれも図示せず）を保持するための保持装置（図示
せず）がＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に移動自在な構成であれば、
駆動装置３によるノズル２の駆動動作の一部をこの保持
装置によって代用することができる。
【０００９】レーザ光源６は、複数本のレーザ光を所定
の位置関係をもってへき開面１ａに照射することができ
る構成であり、この例では、２本のレーザ光Ｌ１、Ｌ２
を互いに平行で、しかもへき開面１ａの長辺よりも短い
間隔（例えば１００〜２００μｍ）をもって照射する構
成としている。受光装置５は、へき開面１ａによって反
射された２本のレーザ光Ｌ１、Ｌ２を比較的広い範囲に
わたって受光することができる平面型の受光装置によっ
て構成され、例えばへき開面１ａに比べて十分に広い面
積を持つＣＣＤ等の２次元的な光学検出装置によって構
成している。
の位置関係をもってへき開面１ａに照射することができ
る構成であり、この例では、２本のレーザ光Ｌ１、Ｌ２
を互いに平行で、しかもへき開面１ａの長辺よりも短い
間隔（例えば１００〜２００μｍ）をもって照射する構
成としている。受光装置５は、へき開面１ａによって反
射された２本のレーザ光Ｌ１、Ｌ２を比較的広い範囲に
わたって受光することができる平面型の受光装置によっ
て構成され、例えばへき開面１ａに比べて十分に広い面
積を持つＣＣＤ等の２次元的な光学検出装置によって構
成している。
【００１０】制御装置４は、受光装置５の出力に基づい
て、半導体レーザ素子１の所定取付位置に対するずれ量
情報を求め、このずれ量情報に基づいて半導体レーザ素
子１を所定取付位置に配置するための補正を行うよう
に、駆動装置３の駆動を制御する。
て、半導体レーザ素子１の所定取付位置に対するずれ量
情報を求め、このずれ量情報に基づいて半導体レーザ素
子１を所定取付位置に配置するための補正を行うよう
に、駆動装置３の駆動を制御する。
【００１１】すなわち、ノズル２に保持している半導体
レーザ素子１のへき開面１ａに、レーザ光源６から２本
のレーザ光Ｌ１，Ｌ２の照射が行われる。制御装置４
は、半導体レーザ素子１のへき開面１ａの角度に応じて
変化するレーザ光Ｌ１，Ｌ２の反射状態を受光装置５の
出力に基づいて判別する。受光装置５の受光面に到達し
た２本のレーザ光Ｌ１，Ｌ２の受光点Ｐ１，Ｐ２は、半
導体レーザ素子１がノズル２に保持されている状態によ
って、その間隔ｄや受光面における受光位置が変化す
る。
レーザ素子１のへき開面１ａに、レーザ光源６から２本
のレーザ光Ｌ１，Ｌ２の照射が行われる。制御装置４
は、半導体レーザ素子１のへき開面１ａの角度に応じて
変化するレーザ光Ｌ１，Ｌ２の反射状態を受光装置５の
出力に基づいて判別する。受光装置５の受光面に到達し
た２本のレーザ光Ｌ１，Ｌ２の受光点Ｐ１，Ｐ２は、半
導体レーザ素子１がノズル２に保持されている状態によ
って、その間隔ｄや受光面における受光位置が変化す
る。
【００１２】図２は、このようなレーザ光Ｌ１，Ｌ２の
種々の反射状態を示す模式的な平面図である。図２
（ａ）は半導体レーザ素子１が所定位置にある基準保持
状態を示している。これに対して、同図（ｂ）（ｃ）に
示すように半導体レーザ素子１の保持角度が左右方向に
角度θずれると、そのずれ角度θに応じて反射後のレー
ザ光Ｌ１，Ｌ２の出射角度と間隔ｄが変化する。反射後
のレーザ光Ｌ１，Ｌ２のずれ角度は、レーザ素子１のず
れ角度θの２倍の２θになる。回転ずれ角度θが大きく
なると、間隔ｄは規準間隔ｄ０よりも大きくなる。間隔
ｄは、半導体レーザ素子１と受光装置５の間隔を長くす
るにしたがって長くなるので、受光装置５の分解能が低
い場合は、レーザ素子１と受光装置５の間隔を長くする
ことにより、受光装置５の見かけ上の分解能を高めるこ
とができる。尚、素子１の回転ずれ方向に応じて、受光
点Ｐの位置は左右方向に変化する。
種々の反射状態を示す模式的な平面図である。図２
（ａ）は半導体レーザ素子１が所定位置にある基準保持
状態を示している。これに対して、同図（ｂ）（ｃ）に
示すように半導体レーザ素子１の保持角度が左右方向に
角度θずれると、そのずれ角度θに応じて反射後のレー
ザ光Ｌ１，Ｌ２の出射角度と間隔ｄが変化する。反射後
のレーザ光Ｌ１，Ｌ２のずれ角度は、レーザ素子１のず
れ角度θの２倍の２θになる。回転ずれ角度θが大きく
なると、間隔ｄは規準間隔ｄ０よりも大きくなる。間隔
ｄは、半導体レーザ素子１と受光装置５の間隔を長くす
るにしたがって長くなるので、受光装置５の分解能が低
い場合は、レーザ素子１と受光装置５の間隔を長くする
ことにより、受光装置５の見かけ上の分解能を高めるこ
とができる。尚、素子１の回転ずれ方向に応じて、受光
点Ｐの位置は左右方向に変化する。
【００１３】また、同図（ｄ）（ｅ）に示すように、素
子１の回転角度は正常であるにもかかわらず、素子１の
保持位置がレーザ光の出射方向Ｓにずれている場合は、
間隔ｄが規準間隔ｄ０と同じで、受光点Ｐの位置のみが
変化するので。角度ずれの状態と容易に識別することが
できる。
子１の回転角度は正常であるにもかかわらず、素子１の
保持位置がレーザ光の出射方向Ｓにずれている場合は、
間隔ｄが規準間隔ｄ０と同じで、受光点Ｐの位置のみが
変化するので。角度ずれの状態と容易に識別することが
できる。
【００１４】このように、受光間隔ｄと受光点Ｐの位置
に応じて、素子１の回転ずれ量や、ずれ方向を識別する
ことができるので、制御装置４は、受光装置５の受光出
力に基づき、素子１の回転角度ずれ量やずれ方向等を演
算して求め、それに基づいてずれを補正するための情報
を駆動装置３に出力する構成としている。そして、駆動
装置３は、制御装置４からの補正情報に基づいてノズル
２を所定の位置に移動させて補正を行うように駆動し、
所定の取り付け位置にレーザ素子１を配置し、その状態
を保持する。このように保持された素子１は、その後ス
テムやリードフレームの所定取り付け位置に接着剤を介
して固定される。
に応じて、素子１の回転ずれ量や、ずれ方向を識別する
ことができるので、制御装置４は、受光装置５の受光出
力に基づき、素子１の回転角度ずれ量やずれ方向等を演
算して求め、それに基づいてずれを補正するための情報
を駆動装置３に出力する構成としている。そして、駆動
装置３は、制御装置４からの補正情報に基づいてノズル
２を所定の位置に移動させて補正を行うように駆動し、
所定の取り付け位置にレーザ素子１を配置し、その状態
を保持する。このように保持された素子１は、その後ス
テムやリードフレームの所定取り付け位置に接着剤を介
して固定される。
【００１５】上記のように、半導体レーザ素子１の角度
ずれを検出するためのレーザ光源として、複数のレーザ
光を照射する光源を用いているので、レーザ出射方向Ｓ
への位置ずれなどのように素子１の角度ずれ以外の位置
ずれについても、角度ずれと区別して検出することがで
き、素子１の位置補正を確実に行うことができる。
ずれを検出するためのレーザ光源として、複数のレーザ
光を照射する光源を用いているので、レーザ出射方向Ｓ
への位置ずれなどのように素子１の角度ずれ以外の位置
ずれについても、角度ずれと区別して検出することがで
き、素子１の位置補正を確実に行うことができる。
【００１６】尚、上記の実施例は、レーザ光源６から照
射するレーザ光を２本とする場合を示したが、本発明は
これに限られるものではなく、２本以上の複数本のレー
ザ光を用いる場合にも適用することができる。また、レ
ーザ光をレーザ素子１の主出射面１ａに照射する場合を
例示したが、レーザ光をレーザ素子１の副出射面１ｂに
照射する構成としても良い。また、レーザ光を平行に照
射する場合を例示したが、所定の角度を持って照射する
構成の光源を用いても良い。
射するレーザ光を２本とする場合を示したが、本発明は
これに限られるものではなく、２本以上の複数本のレー
ザ光を用いる場合にも適用することができる。また、レ
ーザ光をレーザ素子１の主出射面１ａに照射する場合を
例示したが、レーザ光をレーザ素子１の副出射面１ｂに
照射する構成としても良い。また、レーザ光を平行に照
射する場合を例示したが、所定の角度を持って照射する
構成の光源を用いても良い。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、半
導体レーザ素子のへき開面に照射するためのレーザ光源
として複数本のレーザ光を照射する光源を用いたので、
１本のレーザ光を用いる場合に比べて、位置ずれの検出
精度を高めることができ、半導体レーザ素子の配置精度
を高めることができる。
導体レーザ素子のへき開面に照射するためのレーザ光源
として複数本のレーザ光を照射する光源を用いたので、
１本のレーザ光を用いる場合に比べて、位置ずれの検出
精度を高めることができ、半導体レーザ素子の配置精度
を高めることができる。
【図１】本発明の一実施例を模式的に示す斜視図であ
る。
る。
【図２】（ａ）〜（ｅ）は同実施例の動作を説明するた
めの概略的な平面図である。
めの概略的な平面図である。
１ 半導体レーザ素子 ２ ノズル ３ 駆動装置 ４ 制御装置 ５ 受光装置 ６ レーザ光源
Claims (2)
- 【請求項１】 ノズルによって保持した半導体レーザ素
子のへき開面に複数本のレーザ光を照射し、前記へき開
面によって反射された前記レーザ光を受光装置によって
受光し、この受光装置の出力に基づいて前記半導体レー
ザ素子の所定位置に対するずれ量を示す情報を求め、こ
の情報に基づいて前記ノズルを駆動させて前記半導体レ
ーザ素子を所定位置に配置することを特徴とする半導体
レーザ素子の配置方法。 - 【請求項２】 半導体レーザ素子を保持するノズルを移
動自在に支持し駆動する駆動装置と、前記ノズルに保持
された半導体レーザ素子のへき開面に複数本のレーザ光
を照射するレーザ光源と、前記へき開面によって反射さ
れた前記複数本のレーザ光を受光する受光装置と、この
受光装置の出力に基づいて前記半導体レーザ素子の所定
位置に対するずれ量を示す情報を求め、この情報に基づ
いて前記駆動装置の動作を制御する制御装置を備えるこ
とを特徴とする半導体レーザ素子の配置装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10273526A JP2000106467A (ja) | 1998-09-28 | 1998-09-28 | 半導体レーザ素子の配置方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10273526A JP2000106467A (ja) | 1998-09-28 | 1998-09-28 | 半導体レーザ素子の配置方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000106467A true JP2000106467A (ja) | 2000-04-11 |
Family
ID=17529090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10273526A Pending JP2000106467A (ja) | 1998-09-28 | 1998-09-28 | 半導体レーザ素子の配置方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000106467A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017228718A (ja) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | ファナック株式会社 | 半導体レーザ素子のハンダ付けシステム |
-
1998
- 1998-09-28 JP JP10273526A patent/JP2000106467A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017228718A (ja) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | ファナック株式会社 | 半導体レーザ素子のハンダ付けシステム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20031225 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040224 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040511 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20051227 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061101 |