JP2006128629A - 窒化物半導体レーザ光源の製造方法および窒化物半導体レーザ光源の製造装置 - Google Patents
窒化物半導体レーザ光源の製造方法および窒化物半導体レーザ光源の製造装置 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 窒化物半導体レーザチップと、前記レーザチップを搭載するステムと、前記レーザチップを覆うキャップとを有し、前記ステムと前記キャップとからなる密閉容器内に前記レーザチップが封入されてなる窒化物半導体レーザ光源の製造方法であって、前記レーザチップ、前記ステムまたは前記キャップを加熱し、当該レーザチップ、ステムまたはキャップの表面を清浄化処理するベーキング工程と、前記ベーキング工程後に、前記レーザチップ、ステムまたはキャップの表面の清浄化状態を維持したまま、前記レーザチップを、前記ステムとキャップとからなる密閉容器内に封入するキャッピング工程とにより窒化物半導体レーザ光源を製造する。
【選択図】 図1
Description
図1は、本発明の第1の態様にかかる窒化物半導体レーザ光源の製造方法によって作製された窒化物半導体レーザ光源の概略構造を示す断面模式図である。図1で示すように、この窒化物半導体レーザ光源17は、発光波長420nm以下の窒化物半導体レーザチップ15と、このレーザチップ15を搭載するステム10と、釣鐘状のキャップ13とを有しており、キャップ13とステム10とが密着してなる密閉容器内に、レーザチップ15が封入されてなるものである。なお、この実施の形態では、第1の雰囲気及び第2の雰囲気として、ともに不活性ガスを用いた例を説明する。よって、密閉容器の内部には不活性ガス(窒素ガスまたはヘリウムガス)が充填されている。
本実施の形態2は、本発明の第2の態様にかかる窒化物半導体レーザ光源の製造方法に関し、レーザ光源の各構成部材を主幹部30へ移動させる直前の搬入部33と、主幹部30との内部を真空状態とする(第1の雰囲気及び第2の雰囲気を、ともに真空とする)こと以外は上記実施の形態1と同様である。よって、実施の形態1と共通する事項に関してはその説明を省略する。なお、ここでいう真空とは、雰囲気圧が1×133.322Pa(1Torr))以下である雰囲気中を意味する。また、製造されたレーザ光源の密閉容器内は真空となる。
11 チップ搭載部
12 電極リード線
13 キャップ
14 窓部
15 半導体レーザチップ
16 光検出素子
17 レーザ光源
20 主幹部
21 キャッピング部
22 ベーキング炉
23 搬入部
24 搬出部
30 主幹部
31 キャッピング部
32 ベーキング炉
33 搬入部
33a 外部と搬入部とをつなぐ扉
33b 搬入部と主幹部とをつなぐ扉
33c 不活性ガス導入口
33d 搬入部内雰囲気の導出口
34 搬出部
34a 外部と搬出部とをつなぐ扉
34b 搬出部と主幹部とをつなぐ扉
34c 不活性ガス導入口
34d 搬出部内雰囲気の導出口
35 不活性ガス
36 不活性ガス導入口
37 主幹部内雰囲気の導出口
38 不純物除去フィルター
39 主幹部内雰囲気
40 ステム
41 チップ搭載部
42 電極リード線
43 キャップ
44 窓部
45 半導体レーザチップ
46 光検出素子
47 レーザ光源
48 ゼオライト吸着剤
100 基板
101 窒化物半導体層
102 活性層
103 窒化物半導体層
104 絶縁層
105 正電極
106 負電極
110 黒色化したレーザ光出射領域
Claims (22)
- 窒化物半導体レーザチップと、前記レーザチップを搭載するステムと、前記レーザチップを覆うキャップとを有し、前記ステムと前記キャップとからなる密閉容器内に前記レーザチップが封入されてなる窒化物半導体レーザ光源の製造方法であって、
前記レーザチップ、前記ステムまたは前記キャップを第1の雰囲気中で加熱し、当該レーザチップ、ステムまたはキャップの表面を清浄化処理するベーキング工程と、
前記ベーキング工程後に、第2の雰囲気中で、前記レーザチップを、前記ステムとキャップとからなる密閉容器内に封入するキャッピング工程と、
を備えることを特徴とする窒化物半導体レーザ光源の製造方法。 - 前記第1の雰囲気及び前記第2の雰囲気が、真空である
ことを特徴とする請求項1に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造方法。 - 前記第1の雰囲気が、不活性ガスのみからなり、
前記第2の雰囲気が、前記第1の雰囲気と種類が同一または異なる不活性ガスのみからなる
ことを特徴とする請求項1に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造方法。 - 前記第1の雰囲気が、不活性ガス、または不活性ガスと酸素ガスとからなり、
前記第2の雰囲気が、不活性ガスと酸素ガスとからなる
ことを特徴とする請求項1に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造方法。 - 前記第1の雰囲気及び前記第2の雰囲気が、同一の雰囲気である
ことを特徴とする請求項3または4に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造方法。 - 前記第1の雰囲気及び前記第2の雰囲気が、水分濃度1000ppm以下の大気からなる
ことを特徴とする請求項1に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造方法。 - 前記不活性ガスが、窒素ガスまたはヘリウムガスである
ことを特徴とする請求項3ないし5いずれかに記載の窒化物半導体レーザ光源の製造方法。 - 前記第2の雰囲気圧が、760×133.322Pa以下である
ことを特徴とする請求項3ないし7いずれかに記載の窒化物半導体レーザ光源の製造方法。 - 前記窒化物半導体レーザチップの発光波長が420nm以下である
ことを特徴とする請求項1に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造方法。 - 前記ベーキング工程において、前記レーザチップ、ステムまたはキャップを100℃以上500℃以下に加熱する
ことを特徴とする請求項1に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造方法。 - 前記ベーキング工程中の雰囲気温度が200℃以上350℃以下である
ことを特徴とする請求項1に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造方法。 - 前記ベーキング工程において、前記レーザチップ、ステムまたはキャップを10分以上24時間以下加熱する
ことを特徴とする請求項10に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造方法。 - 前記ベーキング工程において、前記レーザチップ、ステムまたはキャップを30分以上2時間以下加熱する
ことを特徴とする請求項11に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造方法。 - 窒化物半導体レーザチップ、前記レーザチップを搭載するステムまたは前記レーザチップを覆うキャップを第1の雰囲気中で加熱し、当該レーザチップ、ステムまたはキャップの表面を清浄化処理するベーキング炉と、
第2の雰囲気中で、前記表面が清浄化されたレーザチップを、前記表面が清浄化されたステムとキャップとからなる密閉容器内に封入するキャッピング部と、
を備えることを特徴とする窒化物半導体レーザ光源の製造装置。 - 前記第1の雰囲気及び前記第2の雰囲気が、真空である
ことを特徴とする請求項14に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造装置。 - 前記第1の雰囲気が、不活性ガスのみからなり、
前記第2の雰囲気が、前記第1の雰囲気と種類が同一または異なる不活性ガスのみからなる
ことを特徴とする請求項14に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造装置。 - 前記第1の雰囲気が、不活性ガス、または不活性ガスと酸素ガスとからなり、
前記第2の雰囲気が、不活性ガスと酸素ガスとからなる
ことを特徴とする請求項14に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造装置。 - 前記第1の雰囲気及び前記第2の雰囲気が、同一の雰囲気である
ことを特徴とする請求項16または17に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造装置。 - 前記第1の雰囲気及び前記第2の雰囲気が、水分濃度1000ppm以下の大気からなる
ことを特徴とする請求項14に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造装置。 - 前記不活性ガスが、窒素ガスまたはヘリウムガスである
ことを特徴とする請求項16ないし18いずれかに記載の窒化物半導体レーザ光源の製造装置。 - 前記第2の雰囲気圧が、760×133.322Pa以下である
ことを特徴とする請求項16ないし19いずれかに記載の窒化物半導体レーザ光源の製造装置。 - 前記窒化物半導体レーザチップの発光波長が420nm以下である
ことを特徴とする請求項14に記載の窒化物半導体レーザ光源の製造装置。
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