JP2007184627A - 半導体レーザ装置およびそれを用いた光ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の半導体レーザチップが搭載された半導体レーザ素子が組み込まれた半導体レーザ装置を備え、データの読み取り精度の高い光ピックアップを歩留り良く製造する。
【解決手段】１のサブマウントに複数の半導体レーザチップが搭載された半導体素子が組み込まれ、複数の半導体レーザチップからの発光光軸のいずれも所定の角度範囲に収まる半導体レーザ装置およびそれを備えた光ピックアップを提供する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＭＯ、ＤＶＤ等の光記録情報機器に使用される光ピックアップ装置および光ピックアップ装置に組み込むための半導体レーザ装置、ならび該半導体レーザ装置の製造方法に関する。また、本発明は、該半導体レーザ装置に組み込まれる複数の半導体レーザチップを含む半導体レーザ素子およびその製造方法に関し、特に、半導体レーザ素子を精密に接合アッセンブリするための半導体レーザ素子の製造工程に使われる半導体レーザチップダイボンダ等の装置に関する。

情報機器のドライブには、ＣＤ用、ＣＤ−Ｒ用、ＤＶＤ用などと使用する記録媒体によって最適なレーザ発振波長と光量を持つ半導体レーザ装置が組み込まれた光ピックアップ装置が使用されている。
一般に、光ピックアップ装置は、１つのサブマウントに１つの半導体レーザチップ（以下ＬＤチップという）を、その発光光軸が該サブマウントに対して所定の方向を向くようにダイボンドした半導体レーザ素子が組み込まれた半導体レーザ装置を用いて構成されている。
また、高速化のために同じ発振波長と光出力を持つ発光源を複数持つものもある。
さらには、１つのＬＤチップに異なる発振波長を持つＬＤチップをサブマウントにダイボンドして作製される半導体レーザ装置もあるが、２つの発光源の光軸差はＬＤチップのダイボンドを変更しても同じである。

レーザの発振波長や発振強度の違いによって異なる記録媒体を使用しなければならない場合に、情報機器のドライブに２つの光ピックアップ装置を組み込むか、１つの光ピックアップ装置に２つの半導体レーザ装置を組み込むことになる。そうすると、光学系が複雑になり、かつ大きな装置になってしまう。
また、１つのＬＤチップに異なる発振波長を持つ半導体レーザ装置であっても、記録媒体への記録と読み取りにおいては、大きな光出力の差が要求される。そのような、発振波長、光出力の大きく異なる発光源を１つのＬＤチップ内に製作することは困難である。

そこで、異なる記録媒体に適した発振波長、光強度を持つ複数のＬＤチップを１つのサブマウントにダイボンドすることによって、複数の発振波長の光を射出し得る半導体レーザ素子を作製し、このような半導体レーザ素子を組み込んだ半導体レーザ装置を用いることにより、簡単に発振波長、光出力の異なる複数の発光源を持つ光ピックアップ装置が構成できる。
図１は、上記複数のＬＤチップが１つのサブマウントにダイボンドされて作製された半導体レーザ素子の例として、１つの赤色ＬＤチップ１０２および１つの赤外ＬＤチップ１０３が１つのサブマウント１０１に搭載された半導体レーザ素子１の概略斜視図を示す。また、図２は、上記半導体レーザ素子１を組み込んだ半導体レーザ装置２１を用いて作製された光ピックアップ装置２の概略斜視図を示す。半導体レーザ装置２１は、主にステム２０１およびリード線２０２から構成され、半導体レーザ素子１は該ステム２０１の先端に組み込まれている。

上記の構成の光ピックアップ装置２においては、図３に示すごとく、赤色ＬＤチップ１０２の発光光軸１０６および赤外ＬＤチップ１０３の発光光軸１０７の両方が、所定の基準軸２０３から許容される所定の角度範囲（１０８,１０９）内にあることが望まれる。所定の基準軸２０３は、ステム基準面２０４に対して所定の角度を有している。好ましくは、所定の基準軸２０３は、ステム基準面２０４に対して垂直に設定される。

光ディスク２３に記録されたデータを正確に読取るためには、各ＬＤチップからの発光光が光ディスク２３上に焦点を結ぶようにする必要がある。そのため、図２中の両矢印の方向にレンズ２２を移動させて、複数のＬＤチップのうち使用する側のＬＤチップの発光光軸がレンズ中心を通過するようにするが、発光光軸が半導体レーザ装置と光ディスク上の読取り部とを結ぶ直線からあまりずれてしまうと精度良くデータを読取ることができなくなる。したがって、いずれか一方のＬＤチップの発光光軸が所定の角度範囲からはずれた場合は不良品とされる。
そこで、精度の高い光ピックアップ装置を歩留り良く製造するためには、複数のＬＤチップの発光光軸が所定の角度範囲にあるようにする必要がある。そのためには、まず、半導体レーザ素子の作製の際に、複数のＬＤチップを精度良く、特に射出光の発光光軸が略平行になるように位置補正をしてサブマウントにダイボンドすることが要求される。さらに、半導体レーザ装置の作製の際に、精度良く作製された半導体レーザ素子を発光光軸が所定の角度範囲に入るようにステムに搭載することが必要である。

まず、複数のＬＤチップが１つのサブマウントにダイボンドされた半導体レーザ素子をステムにダイボンドして、半導体レーザ装置を製造するための従来の方法および装置について以下に説明する。
１．製造装置の構成
従来の半導体レーザ装置の製造装置を図４に基づいて説明する。
従来の半導体レーザ装置の製造装置４は、素子シート部４０１、中間ステージ部４０２、発光光軸認識部４０３、ダイボンド部４０４、コンタクト部４０５、搬送可動部４０６および外形認識用カメラ（４０７,４０８）等から構成されている。
素子シート部４０１は、前段階で、１または複数のＬＤチップが１つのサブマウントにダイボンドされた半導体レーザ素子１を供給するための部分である。
中間ステージ部４０２は、供給された半導体レーザ素子１に対し外形認識などによる位置決め処理を行なう部分である。
発光光軸認識部４０３は、発光点認識および発光光軸認識などの計測を行なう部分であり、発光点および発光光軸を取り込むための機構として、Ｙ軸のアクチュエータのみを有する。
ダイボンド部４０４は、位置決め処理を行なった半導体レーザ素子を半導体レーザ装置２１のステム２０１にダイボンドする部分である。
コンタクト部４０５は、１対のコンタクトプローブを有し、搬送可動部４０６とは別に外部にあり、コンタクトするための機構として、ＹＺ軸のアクチュエータを有する。
搬送可動部４０６は、２つのコレット部（４０９,４１０）を有し、コレット部を上下させる機構として、Ｚ軸のアクチュエータをそれぞれ有する。

２．製造方法
次に、従来の半導体レーザ装置の製造方法を説明する。
（１）素子シート部４０１にセットされた半導体レーザ素子を素子シート部４０１上方に取り付けられたカメラ４０７により外形認識を行い、位置補正する。
（２）外形認識により位置補正された半導体レーザ素子を取り上げるために、搬送可動部４０６を右に移動させ、その後、素子シート部４０１上のコレット部４０９を上下させ、半導体レーザ素子１を取り上げる。
（３）上記の取り上げられた半導体レーザ素子１を中間ステージ部４０２に載せるために搬送可動部４０６を左に移動させ、その後、中間ステージ部４０２上でコレット部４０９を上下し、中間ステージ部４０２上に半導体レーザ素子を載せる。
（４）上記の中間ステージ部４０２に載せた半導体レーザ素子を中間ステージ部４０２上方に取り付けられたカメラ４０８で外形認識を行うために、搬送可動部４０６を待機位置に移動し、搬送可動部４０６を停止させた状態で中間ステージ部４０２に載せた半導体レーザ素子の外形認識を行う。
（５）上記、中間ステージ部４０２に載せた半導体レーザ素子の外形認識を行う間に、（１）の工程と同様にして、素子シート部４０１にセットされた次の半導体レーザ素子１’を同様に素子シート部４０１上方に取り付けられたカメラ４０７により外形認識を行う。
（６）上記、中間ステージ部４０２に載せた外形認識の終わった半導体レーザ素子１の発光点認識および発光光軸認識するために、コンタクト部４０５を中間ステージ部４０２上に移動させ、半導体レーザ素子１にコンタクトするために、下降させ、発光光軸認識カメラ４０３で発光光軸認識を所定の１つのＬＤチップに対してのみ行う。
（７）発光点認識および発光光軸認識の終わった半導体レーザ素子１を取り上げるために、コンタクト部４０５を上昇させ、中間ステージ部４０２上から外れた位置にコンタクト部４０５を移動させ、搬送可動部４０６を右に移動させ、コレット部４１０を上下し、中間ステージ部４０２上の半導体レーザ素子１を取り上げる。
（８）上記、中間ステージ部４０２上の半導体レーザ素子１を取り上げる間に、（２）の工程と同様にして、素子シート部４０１上のコレット部４０９を上下させ、半導体レーザ素子１’を取り上げる。
（９）上記、中間ステージ部４０２より取り上げられた半導体レーザ素子１を半導体レーザ装置１のステム２０１にダイボンドするために、搬送可動部４０６を左に移動させ、その後、ダイボンド部４０４上でコレット部４１０を上下し、上記中間ステージ部４０２より取り上げられた半導体レーザ素子１をステム２０１にダイボンドする。
（１０）上記中間ステージ部４０２より取り上げられた半導体レーザ素子をステム２０１にダイボンドする間に、（３）の工程と同様にして、素子シート部４０１より取り上げられた半導体レーザ素子１’を中間ステージ部４０２に載せる。
以上方法を繰り返すことにより、半導体レーザ装置を製造する。

上記するごとく、従来の方法は、半導体レーザ素子内のＬＤチップの数が複数の場合も、代表するＬＤチップ１つだけの発光光軸を発光光軸認識部で測定し、その結果で半導体レーザ素子を位置補正し、ステムにダイボンドするものであった。

米国特許第６,０４３,９１１号明細書 国際公開ＷＯ０１／１１６１５

複数のＬＤチップが１つのサブマウントにダイボンドされた半導体レーザ素子を半導体レーザ装置のステムにダイボンドする従来の方法においては、コンタクト部４０５が搬送可動部４０６の外部に設置された場合、半導体レーザ素子の発光光軸認識処理をするためには、搬送可動部４０６のコレット部４０９が中間ステージ部４０２上方から外れた位置に移動したことを確認した上で、コンタクト部４０５を中間ステージ部４０２上方に移動し、半導体レーザ素子にコンタクトするために、下降しなければならなかった。
また、発光光軸認識の終了した半導体レーザ素子を取り上げる場合においても、コンタクト部４０５が中間ステージ部４０２上方から外れた位置に移動したことを確認した上で、搬送可動部４０６のコレット部４１０を中間ステージ部４０２上方に移動しなければならなかった。
その上、コンタクト部４０５が搬送可動部４０６の外部に設置されているために、中間ステージ部４０２上方への移動や半導体レーザ素子にコンタクトさせるための上下などのアクチュエータがコンタクト部４０５用として別に必要であった。

搬送可動部４０６上にあるコレット部（４０９,４１０）のコレット上下やコンタクト部４０５の上下アクチュエータが搬送可動部に搭載され一緒に移動する場合、外部にアクチュエータがある場合に比べ、搬送負荷が増えるため、その分速く動かせなかった。
中間ステージ部４０２上方にあるカメラ４０８で外形認識を行うためには、搬送可動部４０６のコレット部（４０９,４１０）の大きさや配置の関係上、搬送可動部４０６を一時的に待機位置（外形認識カメラ４０８で中間ステージ部４０２上の素子像を取り込める位置）へ移動させ停止した状態で半導体レーザ素子の外形をカメラ４０８で取り込み、処理しなければならなかった。

また、半導体レーザ装置を製造するための従来の方法においては、コンタクトプローブは半導体レーザ素子内のＬＤチップの数には関係なく１対のみで、半導体レーザ素子内にある所定の１つのＬＤチップのみに対してしか発光光軸測定を行わず、その結果を用いてステムにダイボンドしていた。したがって、図１２（ａ）または（ｂ）に示すように、２つのＬＤチップの発光光軸が略平行である場合は、２つのＬＤチップの発光光軸を許容範囲内に収めることができるが（図１３（ａ）および（ｂ））、図１２（ｃ）または（ｄ）に示すように、２つのＬＤチップの発光光軸の方向が異なる場合には、１つのＬＤチップの発光光軸は許容範囲に収めることができても、他方が範囲限界または範囲外となり（図１３（ｃ）および（ｄ））、全ての発光光軸を所定の角度範囲内に充分に収めることが困難であり、半導体レーザ装置の不良品率が高かった。

本発明は上記の欠点に鑑みてなされたものである。本発明により、複数のＬＤチップが搭載された半導体レーザ素子においても、複数のＬＤチップそれぞれの発光光軸を測定し、発光光軸を合わせるので、目的に合った発光光軸にすることができる。

複数のＬＤチップが１つのサブマウントにダイボンドされた半導体レーザ素子をステムにダイボンドする本発明の方法においては、コンタクト部を搬送可動部に搭載する場合、半導体レーザ素子の発光点および発光光軸を認識するために搬送可動部のコレットが中間ステージ部上方から外れた位置に移動する動作と、コンタクト部を中間ステージ部上方に移動する動作とを同時に行え、そのまま、半導体レーザ素子にコンタクトするために下降することができる。
また、発光点認識および発光光軸認識の終了した半導体レーザ素子を取り上げる場合においても、コンタクト部が中間ステージ部上方から外れた位置に移動する動作と、搬送可動部のコレットを中間ステージ部上方に移動する動作とを同時に行うことができる。
その上、コンタクト部を搬送可動部に搭載する場合、中間ステージ部上方への移動やＬＤチップにコンタクトさせるための上下などのアクチュエータを搬送可動部のアクチュエータで共通に使用することができる。

また、半導体レーザ素子内のＬＤチップの数に応じ、所定数の発光光軸を測定するために、コンタクトプローブは１対以上を持ち、発光光軸測定も、半導体レーザ素子内にある所定の複数個のＬＤチップに対して行い、その測定値を用いて、複数個のＬＤチップそれぞれの発光光軸が所定の角度範囲にあるように半導体レーザ素子を位置補正し、ステムにダイボンドすることができる。このため、各ＬＤチップの発光光軸の方向が、所定の角度範囲を超えることを減らし、不良品率を低減させることができる。
搬送可動部外部である上部にコレット部のコレット上下やコンタクト部のアクチュエータがある場合、アクチュエータが搬送可動部に搭載され一緒に移動する場合に比べ、搬送負荷を減らせるため、その分速く動かせることができる。
中間ステージ部上方にあるカメラで外形認識を行うために搬送可動部のコレットの大きさを小さくし、コンタクト部と素子シート部側のコレットとの配置の間隔を広げることにより、搬送可動部を一時的に待機位置へ移動させ停止することなしに搬送可動部を移動中に半導体レーザ素子の外形をカメラで取り込み処理することができる。

より詳しくは、本発明は、１のサブマウント上に１または複数の半導体レーザチップがダイボンドされた半導体レーザ素子を供給するための素子シート部と、
該半導体レーザ素子の位置補正を行うための中間ステージ部と、
該中間ステージ上に搭載された半導体レーザ素子に対して発光点認識および発光光軸認識の計測を行うための発光光軸認識部と、
位置補正された半導体レーザ素子をステムにダイボンドするためのダイボンド部と、
半導体レーザ素子を各部に搬送する搬送可動部とを有し、ここに、該搬送可動部には、
少なくとも２つのコレット部と、
半導体レーザ素子内の半導体レーザチップに通電し、発光させるために半導体レーザチップ上とそれに対応したサブマウント上の電極パターンに接触するための対になるコンタクトプローブとを有する１または複数のコンタクト部と
を備えた半導体レーザ装置の製造装置を提供する。
本発明の半導体レーザ装置の製造装置によれば、半導体レーザ素子の発光光軸を認識するために、搬送可動部上にあるコレット部が中間ステージ部上方から外れた位置に移動する動作と、コンタクト部を中間ステージ部上方に移動する動作を同時に行えるようになり、そのまま、半導体レーザ素子にコンタクトするために、下降することができる。このため、コレット部が中間ステージ部上方から外れた位置に移動したことを確認するための時間とその後コンタクト部が中間ステージに移動する時間を短縮することができる。

また、同様に発光光軸認識の終了した半導体レーザ素子を取り上げる場合においても、コンタクト部が中間ステージ部上方から外れた位置に移動する動作と、搬送可動部上にあるコレット部を中間ステージ部上方に移動する動作も同時に行うことができる。
このため、コンタクト部が中間ステージ上方から外れた位置に移動したことを確認する時間とコレット部が中間ステージ上方に移動する時間を短縮することができる。
さらに、中間ステージ部上方への移動用や半導体レーザ素子にコンタクトさせるための上下用などのアクチュエータとして、搬送可動部のアクチュエータを共通に使用することができるため、アクチュエータの数を比較的減らすことができる。

本発明の半導体レーザ装置の製造装置は素子シート部および中間ステージ部において半導体レーザ素子を外形認識するためのカメラをさらに有するので、搬送可動移動中に搬送可動部上方にあるカメラで半導体レーザ素子の外形認識処理を行えるため、搬送可動部を待機位置で停めて半導体レーザ素子の外形認識処理を行う場合より、速く半導体レーザ素子の外形認識処理を行うことができる。

本発明の半導体レーザ装置の製造装置は、該少なくとも２つのコレットおよび該１または複数のコンタクト部を上下に駆動させるアクチュエータは、該搬送可動部の外部に備えられていることを特徴とするので、アクチュエータが搬送可動部に搭載され一緒に移動する場合に比べ、搬送負荷を減らすことができるため、その分速く動かすことができる。

本発明の半導体レーザ装置の製造装置の第１の形態において、該コンタクト部は、該中間ステージ部に搭載された半導体レーザ素子内にある１または複数の半導体レーザチップの位置および、それらに対応したサブマウント上の電極パターンの位置に合わせて、１対または複数対のコンタクトプローブを配置することを特徴とする。

本発明の半導体レーザ装置の製造装置の第２の形態において、該コンタクト部は、該中間ステージ部に搭載された半導体レーザ素子内にある複数の半導体レーザチップの位置および、それらに対応したサブマウント上の電極パターンの位置から、対になる半導体レーザチップとサブマウント上の電極パターンの相対的な位置関係をそのままに、それぞれの対の位置を半導体レーザ素子の発光射出方向に垂直に所定量ずらした位置に合わせて、複数対のコンタクトプローブを配置することを特徴とする。
これにより、半導体レーザ素子内のＬＤチップとＬＤチップとの間隔が狭くなる場合にも、比較的大きなコンタクトプローブを使用できる。また、細く寿命の短いコンタクトプローブを使わずに済み、装置が比較的安定に動くようにできる。

本発明の半導体レーザ装置の製造装置の第３の形態において、該コンタクト部は、該中間ステージ部に搭載された半導体レーザ素子内にある複数の半導体レーザチップの位置および、それらに対応したサブマウント上の電極パターンの位置から、対になる半導体レーザチップとサブマウント上の電極パターンの相対的な位置関係をそのままに、それぞれの対の位置を半導体レーザ素子の発光射出方向に平行に所定量ずらした位置に合わせて、複数対のコンタクトプローブを配置し、それぞれ対と対のコンタクトプローブの高さは、発光光軸の広がりを考慮し、発光射出方向前方の対をより高く配置することを特徴とする。
これにより、半導体レーザ素子内にあるＬＤチップとＬＤチップとの間隔が狭くなる場合にも、発光光軸認識部で発光光軸認識処理を行う際に、発光光軸の光をコンタクト部で遮ることなく、比較的大きなコンタクトプローブを使用できる。また、細く寿命の短いコンタクトプローブを使わずに済み、装置が比較的安定に動くようにできる。

本発明の半導体レーザ装置の製造装置において、該コンタクト部はダイボンド部側のコレット部の外側に配置されていることを特徴とする。
これにより、タクトタイムを短縮して、効率的に半導体レーザ装置を製造することができる。

本発明の半導体レーザ装置の製造装置において、該コンタクト部はコレット部とコレット部との間に配置されていることを特徴とする。
これにより、タクトタイムにおいて効率的に半導体装置を製造することができる。

上記するごとくコレットとコレットの間にコンタクト部を配置する場合、ダイボンド部側のコレット部寄りにコンタクト部を配置することすることにより、搬送可動部が移動中に搬送可動部上方にあるカメラで認識処理を行うための、取り込み時間を比較的長く取ることができる。

さらに、本発明は、複数のＬＤチップを含む半導体素子を各ＬＤチップから発光される光の発光光軸をいずれも所定の角度範囲に収めることができる半導体レーザ装置の製造方法を提供する。

より詳しくは、本発明は、１のサブマウント上に１または複数の半導体レーザチップがダイボンドされた半導体レーザ素子を素子シート部から取り出し、中間ステージ部へ搬送する工程と、
該中間ステージ上で、該半導体レーザ素子を外形認識により位置決め処理を行う工程と、
該中間ステージ上で、該１または複数の半導体レーザチップを発光させる工程と、
該１または複数の半導体レーザチップに対して発光点認識および発光光軸認識の計測を行う工程と、
上記発光点認識および発光光軸認識の計測結果を基にして、該半導体レーザ素子を位置補正する工程と、
位置補正された半導体レーザ素子をダイボンド部へ搬送する工程と、
該半導体レーザ素子をステムにダイボンドする工程と、
を含む半導体レーザ装置の製造方法を提供する。
本発明の半導体レーザ装置の製造方法は、該搬送可動部が移動中に、該搬送可動部上方に設置されたカメラで半導体レーザ素子の外形認識処理を行い、半導体レーザ素子の位置決めを行うことを特徴とする。
これにより、ステムにダイボンドされた半導体レーザ素子内の各ＬＤチップの発光光軸の方向が所定の角度範囲を超えることを比較的減らすことができる（図１４）。

本発明の半導体レーザ装置の製造方法は、該中間ステージ部に搭載された半導体レーザ素子内にある１または複数の半導体レーザチップの位置および、それらに対応したサブマウント上の電極パターンの位置に合わせて、１対または複数対のコンタクトプローブを配置するコンタクト部を有する半導体製造装置を用いて、１または複数の半導体レーザチップを同時に発光させ、各々の発光光軸を発光光軸認識部で測定することにより、その測定値がそれぞれの所定の角度範囲に入るように位置補正することを特徴とする。
これにより、１度に複数の発光光軸をカメラで取り込み、発光光軸認識測定できるため、比較的短い時間で位置補正を完了できる。その測定結果を用いて位置補正を行うため、各ＬＤチップの発光光軸の方向が所定基準範囲を超えることを比較的に減らすことができる（図１４）。

本発明の半導体レーザ装置の製造方法は、該中間ステージ部に搭載された半導体レーザ素子内にある１または複数の半導体レーザチップの位置および、それに対応したサブマウント上の電極パターンの位置に合わせて、複数対のコンタクトプローブを配置し、発光光軸認識部を半導体レーザチップの所定の位置に合わせて移動できる機構を持つ半導体製造装置を用いて、半導体レーザ素子内にある複数の半導体レーザチップの１つを発光させ、その発光光軸を発光光軸認識部で測定し、次に発光光軸認識部を所定量移動させ、次の半導体レーザチップ１つを発光させ、その発光光軸を発光光軸認識部で測定し、同様に次々に１つずつ発光光軸を測定することにより、所定数の発光光軸の測定を行い、その測定値がそれぞれの所定の角度範囲に入るように位置補正することを特徴とする。
これにより、発光光軸認識部で１つの認識カメラ視野に半導体レーザ素子内にあるすべてのＬＤチップの発光光軸を取り込めるようにするために必要以上に認識カメラの分解能を落とすことなく半導体レーザ素子内にある複数のＬＤチップの発光光軸を測定できるため、測定精度を比較的上げることができる。

本発明の半導体レーザ装置の製造方法は、本発明の第２または第３の形態の製造装置を用い、複数の半導体レーザチップの１つ以上を発光させ、その発光光軸を発光光軸認識部で測定し、次にコンタクト部を所定量移動させ次の半導体レーザチップ１つ以上を発光させ、その発光光軸を発光光軸認識部で測定し、同様に次々に１つ以上ずつ発光光軸を測定することにより、所定数の発光光軸の測定を行い、その測定値がそれぞれの所定の角度範囲に入るように位置補正することを特徴とする。
これにより、発光光軸認識部で１つの認識カメラ視野に半導体レーザ素子内にあるすべてのＬＤチップの発光光軸を取り込めるようにするために必要以上に認識カメラの分解能を落とすことなく半導体レーザ素子内にある複数のＬＤチップの発光光軸を測定できるため、測定精度を比較的上げることができる。

本発明の半導体レーザ装置の製造方法は、本発明の第２または第３の形態の製造装置を用い、複数の半導体レーザチップの１つ以上を発光させ、その発光光軸を発光光軸認識部で測定し、次にコンタクト部と発光光軸認識部をそれぞれ所定量移動させ、次の半導体レーザチップ１つ以上を発光させ、その発光光軸を測定し、同様に次々に１つずつ発光光軸を測定することにより、所定数の発光光軸の測定を行い、その測定値がそれぞれの所定の角度範囲に入るように位置補正することを特徴とする。
これにより、半導体レーザ素子内のＬＤチップとＬＤチップとの間隔が狭くなる場合にも、装置が比較的安定に動くようにでき、また発光光軸認識部で１つの認識カメラ視野に半導体レーザ素子内にあるすべてのＬＤチップの発光光軸を取り込めるようにするために必要以上に認識カメラの分解能を落とすことなく半導体レーザ素子内にある複数のＬＤチップの発光光軸を測定できるため、測定精度を比較的上げることができる。

本発明の半導体レーザ装置の製造方法は、本発明の第２または第３の形態の製造装置を用い、複数の半導体レーザチップの１つ以上を発光させ、その発光光軸を発光光軸認識部で測定し、次にコンタクト部と中間ステージ部をそれぞれ所定量移動させ、次の半導体レーザチップ１つ以上を発光させ、その発光光軸を発光光軸認識部で測定し、同様に次々に１つ以上ずつ発光光軸を測定することにより、所定数の発光光軸の測定を行い、その測定値がそれぞれの所定の角度範囲に入るように位置補正することを特徴とする。
これにより、半導体レーザ素子内のＬＤチップとＬＤチップとの間隔が狭くなる場合にも、装置が比較的安定に動くようにでき、また発光光軸認識部で１つの認識カメラ視野に半導体レーザ素子内にあるすべてのＬＤチップの発光光軸を取り込めるようにするために必要以上に認識カメラの分解能を落とすことなく半導体レーザ素子内にある複数のＬＤチップの発光光軸を測定できるため、測定精度を比較的上げることができる。

本発明の半導体レーザ装置の製造方法は、半導体レーザ素子内にある半導体レーザチップの発光光軸測定値のそれぞれと、各測定値と測定値の相対値が、それぞれ所定の範囲を超える場合に不良判定をし、ダイボンド処理を行わないことを特徴とする。
すなわち、２つの光軸のなす角度が所定の値以内のものだけをステムにダイボンドすることにより、後工程で不良になることを予測し、後工程ヘの不要な工数を減らせ、無駄になる部材も減らすことができる。

本発明の半導体レーザ装置の製造方法は、半導体レーザ素子内にある半導体レーザチップの発光光軸測定値のそれぞれと、半導体レーザ素子外形認識によるサブマウントに対するそれぞれの相対値が、それぞれ所定相対値の範囲を超える場合に、半導体レーザチップがサブマウントにダイボンドされた半導体レーザ素子を製造するための装置にフィードバック処理を行うことを特徴とする。
これにより、傾向的な位置ずれの発生を予測し、この位置ずれの発生が、早い段階で補正できるため、位置ずれによる不良率を減らすことができる。

本発明の半導体レーザ装置の製造方法は、半導体レーザ素子内にある半導体レーザチップの発光光軸測定値のそれぞれと、各測定値と測定値の相対値が、それぞれ所定の範囲を超える場合に、半導体レーザチップがサブマウントにダイボンドされた半導体レーザ素子を製造するための装置にフィードバック処理を行うことを特徴とする。
これにより、傾向的な位置精度不良の発生を予測し、この不良の発生が、早い段階で補正できるため、不良率を減らすことができる。

さらに、本発明は、１つのサブマウントに複数の半導体レーザチップがダイボンドされた半導体レーザ素子をステムに搭載して形成された半導体レーザ装置において、該ステムの基準面に対し所定の角度を有する軸を基準軸としたとき、少なくともいずれか１つの半導体レーザチップの発光光軸が該基準軸と一致していることを特徴とする半導体レーザ装置を提供する。該基準軸は、該ステムの基準面に対して垂直な軸とすることが好ましい。
特に、本発明の半導体レーザ装置は、複数の半導体レーザチップのうち最も短波長の光を発光する半導体レーザチップの発光光軸が該基準軸と一致していることを特徴とする

また、本発明は、１つのサブマウントに複数の半導体レーザチップがダイボンドされた半導体レーザ素子をステムに搭載して形成された半導体レーザ装置において、該ステムの基準面に対し所定の角度を有する軸を基準軸としたとき、該基準軸に対する複数の半導体レーザチップの発光光軸のなす角の平均値が該基準軸と一致していることを特徴とする半導体レーザ装置も提供する。

さらに、本発明は、本発明の半導体レーザ装置および集光レンズを含む光ピックアップ装置であって、該半導体レーザ装置のステムの基準面と集光レンズの光軸に対して所定の角度を有する光ピックアップ装置の基準面とを一致させた光ピックアップ装置を提供する。

複数のＬＤチップがダイボンドされた１つのサブマウントをステムに対して所定の角度でダイボンドする際に、各ＬＤチップの発光光軸を測定して、その結果を計算し、最適な角度になるようにダイボンドすることによって、精度の良い半導体レーザ装置を提供することができる。さらに、本発明の方法により製造された半導体レーザ装置を用いることにより、精度の高い光ピックアップ装置を歩留りよく製造することができる。
また、測定の結果、どの角度でステムにダイボンドしてもどちらか一方、あるいは両方のＬＤチップの光軸が仕様を満足しない場合には、その時点でダイボンドを中止することによって、後工程の歩留を向上させることが可能となる。

以下、図面を参照しながら本発明の半導体レーザ装置の製造装置および製造方法を説明するが、図面および以下の説明は本発明を例示するものであり、本発明の半導体レーザ装置、その製造装置および製造方法は、以下の構成に限定されないことは理解されるべきである。

Ａ．半導体レーザ装置の製造装置の構成
本発明の半導体レーザ装置の製造装置は、図５に示すごとく、素子シート部５０１、中間ステージ部５０２、発光光軸認識部５０３、ダイボンド部５０４、搬送可動部５０６、外形認識用カメラ（５０７,５０８）等で構成されている。
素子シート部５０１は、前段階で、１つ以上のレーザチップが１のサブマウントにダイボンドされた半導体レーザ素子を供給するための部分である。
中間ステージ部５０２は、供給された半導体レーザ素子に対し外形認識などの位置決め処理を行なう部分である。
発光光軸認識部５０３は、発光光軸認識などの計測を行なう部分であり、複数の発光点と発光光軸を取り込むための機構として、ＸＹ軸のアクチュエータを有する。
ダイボンド部５０４は、位置決め処理を行なった半導体レーザ素子を半導体レーザ装置２１のステム２０１にダイボンドする部分である。
搬送可動部５０６は、１つのコレットを有するコレット部５０９と、１つのコレットおよび１以上のコンタクトプローブ対からなるコンタクト部を有するコレットおよびコンタクト部５１０とを有する。また、コレット部５０９と、コレットおよびコンタクト部５１０とは、Ｚ軸のアクチュエータを用いて上下させる。該コンタクト部は、例えば、ダイボンド部に近い側のコレット部に取り付けられ、２つのコレットの間に配置することができる。

また、本発明のコンタクト部には、該１以上のコンタクトプローブ対が図６（ａ）、（ｂ）および（ｃ）に示したように配置されている。なお、図６（ａ）〜（ｃ）においては、例として、１つのサブマウントに１つの赤色ＬＤチップ１０２および１つの赤外ＬＤチップ１０３が搭載された半導体レーザ素子１に用いるのに適した形態のコンタクト部を図示する。

本発明の第１の形態のコンタクト部は、図６（ａ）に示すごとく、赤色ＬＤチップ１０２に通電するためのコンタクトプローブ対６１２と、赤外ＬＤチップ１０３に通電するためのコンタクトプローブ対６１３とが、絶縁物６１１で保持され、各コンタクトプローブから通電回路（図示せず）へ結線される。１のコンタクトプローブ対において、一方のプローブはＬＤチップに接触し、他方のプローブは該ＬＤチップがダイボンドされている電極パターンと接触し、該ＬＤチップに通電できるようになっている。
２対のコンタクトプローブ対は、２つのＬＤチップおよびそれらがダイボンドされている電極パターンに同時に接触できるように配置されている。

本発明の第２の形態のコンタクト部は、図６（ｂ）に示すごとく、本発明の第１の形態のコンタクト部と同様に赤色ＬＤチップ１０２に対して通電するためのコンタクトプローブ対６２２と、赤外ＬＤチップ１０３に通電するためのコンタクトプローブ対６２３とが、絶縁物６２１で保持され、各コンタクトプローブから通電回路（図示せず）へ結線される。
本発明の第２の形態のコンタクト部においては、本発明の第１の形態のコンタクト部と異なり、２つのコンタクトプローブ対の間隔は、２つのＬＤチップおよびそれらがダイボンドされている電極パターンの間隔よりもα分だけ広くなるようにオフセットされている。

本発明の第３の形態のコンタクト部は、図６（ｃ）に示すごとく、赤色ＬＤチップ１０２に対して通電するためのコンタクトプローブ対６３２と、赤外ＬＤチップ１０３に通電するためのコンタクトプローブ対６３３とが、絶縁物６３１で保持され、各コンタクトプローブから通電回路（図示せず）へ結線される。
本発明の第３の形態のコンタクト部においては、第１および２の形態のコンタクト部と異なり、１対のコンタクトプローブ対が発光光軸方向にβ分前方にオフセットされている。オフセットされたコンタクトプローブ対は、さらに、高さ方向にｈ分オフセットされている。これにより、本発明の第３の形態のコンタクト部から発光した光が広がってもプローブが発光光を遮ることがない（図１０を参照）。

Ｂ．半導体レーザ装置の製造方法
実施例１
本発明の第１の実施例として、コンタクトプローブを図６（ａ）の配置のものを使用し、発光光軸認識部のカメラで１度に２つの発光光軸認識をする場合（図７）について示す。

（１−１）素子シート部５０１にセットされた半導体レーザ素子を素子シート部５０１上方に取り付けられたカメラ５０７により外形認識を行う。
（１−２）上記、外形認識により、位置補正された半導体レーザ素子を取り上げるために搬送可動部５０６を右に移動させ、その後、素子シート部５０１上のコレット部５０９を上下させ、半導体レーザ素子を取り上げる。
（１−３）上記の取り上げられた半導体レーザ素子を中間ステージ部５０２に載せるために、搬送可動部５０６を左に移動させ、その後、中間ステージ部５０２上でコレット部５０９を上下し、中間ステージ部５０２上に半導体レーザ素子を載せる。
（１−４）上記の中間ステージ部５０２に載せた半導体レーザ素子を中間ステージ部５０２上方に取り付けられたカメラ５０８で外形認識を行うために、搬送可動部５０６を待機位置に停めることなく、コレットおよびコンタクト部５１０が中間ステージ部５０２上にある半導体レーザ素子の所定の位置に移動する間に、中間ステージ部５０２に載せた半導体レーザ素子の外形認識を行う。
（１−５）上記、中間ステージ部５０２に載せた半導体レーザ素子の外形認識を行う間に、上記方法により、素子シート部５０１にセットされた次の半導体レーザ素子を同様に素子シート部５０１上方に取り付けられたカメラ５０７により外形認識を行う。
（１−６）上記、中間ステージ部５０２に載せた外形認識の終わった半導体レーザ素子を発光光軸認識するために、コレットおよびコンタクト部５１０を下降させ、発光光軸認識部５０３のカメラで発光光軸認識を所定の２つのＬＤチップに対して同時に行い、その測定値により、それぞれのＬＤチップの発光光軸が所定の角度範囲になるように位置補正する。
（１−７）上記、測定結果において、半導体レーザ素子内にあるＬＤチップの発光光軸測定値のそれぞれと、各測定値と測定値の相対値が、それぞれ所定の角度範囲を超える場合に不良判定をし、ダイボンド処理を行わないで、不良処理サイクルに移行する。
（１−８）上記、測定結果において、半導体レーザ素子内にあるＬＤチップの発光光軸測定値のそれぞれと、半導体レーザ素子外形認識によるサブマウントに対するそれぞれの相対値が、それぞれ所定の範囲を超える場合に前工程装置に測定データを送りフィードバック処理を行う。
（１−９）上記、測定結果において、半導体レーザ素子内にあるＬＤチップの発光光軸測定値のそれぞれと、各測定値と測定値の相対値が、それぞれ所定の範囲を超える場合に前工程装置に測定データを送りフィードバック処理を行う。
（１−１０）上記、発光光軸認識の終わった半導体レーザ素子を取り上げるために、一旦、コレットおよびコンタクト部５１０を上昇させ、搬送可動部５０６を右に移動させ、再びコレットおよびコンタクト部５１０を上下し、中間ステージ部５０２上の半導体レーザ素子を取り上げる。
（１−１１）上記、中間ステージ部５０２上の半導体レーザ素子を取り上げる間に、上記方法により、素子シート部５０１上のコレット部５０９を上下させ、同様に半導体レーザ素子を取り上げる。
（１−１２）上記、中間ステージ部５０２より取り上げられた半導体レーザ素子を半導体レーザ装置２１のステム２０１にダイボンドするために、搬送可動部５０６を左に移動させ、その後、ダイボンド部５０４上のコレットおよびコンタクト部５１０を上下し、上記中間ステージ部５０２より取り上げられた半導体レーザ素子をステム２０１にダイボンドする。
（１−１３）上記中間ステージ部５０２より取り上げられた半導体レーザ素子をステム２０１にダイボンドする間に、上記方法により、素子シート部５０１上より取り上げられた半導体レーザ素子を上記同様に、中間ステージ部５０２に載せる。
以上方法を繰り返すことにより、半導体装置を半導体製造装置により製造する。

実施例２
本発明の第２の実施例として、コンタクトプローブを図６（ａ）の配置のものを使用し、発光光軸認識部５０３のカメラで１つ目のＬＤチップの発光光軸認識をした後、発光光軸認識部を発光光軸間隔ｘ移動させ、残り１つのＬＤチップの発光光軸認識をする場合（図８）について示す。
（２−１〜５）上記実施例１と同様の手順で中間ステージ部５０２に半導体レーザ素子を載せる。
（２−６）上記、中間ステージ部５０２に載せた外形認識の終わった半導体レーザ素子を発光光軸認識するために、コレットおよびコンタクト部５１０を下降させ、発光光軸認識カメラ５０３で１つ目のＬＤチップに対して発光光軸認識を行う（図８（ａ）および（ｃ））。
（２−７）残り１つのＬＤチップに対しても発光光軸認識をするために発光光軸認識部５０３を発光光軸間隔ｘ移動させ、その後、発光光軸認識部５０３のカメラで残り１つのＬＤチップの発光光軸認識を行い（図８（ｂ）および（ｄ））、その測定値によりそれぞれ所定の角度範囲になるように補正する。
（２−８）上記、実施例１と同様の手順で不良処理、各フィードバック処理、ステムヘのダイボンドを行う。
以上方法を繰り返すことにより、半導体装置を半導体製造装置により製造する。

実施例３
本発明の第３の実施例として、コンタクトプローブを図６（ｂ）の配置のものを使用し、発光光軸認識部５０３のカメラで１つ目のＬＤチップの発光光軸認識をした後、コレットおよびコンタクト部５１０をオフセットα移動させ、残りの１つのＬＤチップの発光光軸認識をする場合について示す（図９）。
（３−１〜５）上記実施例１と同様の手順で中間ステージ部５０２に半導体レーザ素子を載せる。
（３−６）上記、中間ステージ部５０２に載せた外形認識の終わった半導体レーザ素子を発光光軸認識するために、コレットおよびコンタクト部５１０を下降させ、発光光軸認識部５０３のカメラで１つ目のＬＤチップに対して発光光軸認識を行う（図９（ａ）および（ｃ））。
（３−７）残り１つのＬＤチップに対しても発光光軸認識をするために、コレットおよびコンタクト部５１０をオフセットα移動させ、その後、発光光軸認識部５０３のカメラで残り１つのＬＤチップの発光光軸認識を行い（図９（ｂ）および（ｄ））、その測定値により、それぞれ所定の角度範囲になるように補正する。
（３−８）上記、第１の実施の形態と同様の手順で不良処理、各フィードバック処理、ステムヘのダイボンドを行う。
以上方法を繰り返すことにより、半導体装置を半導体製造装置により製造する。

実施例４
本発明の第４の実施例として、コンタクトプローブを図６（ｂ）の配置のものを使用し、発光光軸認識部５０３のカメラで１つ目のＬＤチップの発光光軸認識をした後、発光光軸認識部５０３を発光光軸間隔ｘ移動し、コレットおよびコンタクト部５１０をオフセットα移動させ残りの１つのＬＤチップの発光光軸認識をする場合について示す（図８）。
（４−１〜５）上記実施例１と同様の手順で中間ステージ部５０２に半導体レーザ素子を載せる。
（４−６）上記、中間ステージ部５０２に載せた外形認識の終わった半導体レーザ素子を発光光軸認識するために、コレットおよびコンタクト部５１０を下降させ、発光光軸認識部５０３のカメラで１つ目のＬＤチップに対して発光光軸認識を行う（図８（ａ）および（ｃ））。
（４−７）残り１つのＬＤチップに対しても発光光軸認識をするために発光光軸認識部５０３を発光光軸間隔ｘ移動し、コレットおよびコンタクト部５１０をオフセットα移動させ、その後、発光認識部５０３のカメラで残り１つのＬＤチップの発光光軸認識を行い（図８（ｂ）および（ｄ））、その測定値により、それぞれ所定の角度範囲になるように補正する。
（４−８）実施例１と同様の手順で不良処理、各フィードバック処理、ステムヘのダイボンドを行う。
以上方法を繰り返すことにより、半導体装置を半導体製造装置により製造する。

実施例５
本発明の第５の実施例として、コンタクトプローブを図６（ｂ）の配置のものを使用し、発光光軸認識部５０３のカメラで１つ目のＬＤチップの発光光軸認識をした後、中間ステージ部５０２を発光光軸間隔ｘ移動し、コレットおよびコンタクト部５１０をオフセットα移動させ、さらに、発光光軸間隔ｘ移動させ、残りの１つのＬＤチップ発光光軸認識をする場合について示す（図８）。
（５−１〜６）上記実施例１と同様の手順で中間ステージ部５０２に半導体レーザ素子を載せる。
（５−７）上記、中間ステージ部５０２に載せた外形認識の終わった半導体レーザ素子を発光光軸認識するために、コレットおよびコンタクト部５１０を下降させ、発光光軸認識カメラで１つ目のＬＤチップに対して発光光軸認識を行う（図８（ａ）および（ｃ））。
（５−８）残り１つのＬＤチップに対しても発光光軸認識をするために、中間ステージ部５０２を発光光軸間隔ｘ移動し、コレットおよびコンタクト部５１０をオフセットαさせ、さらに、発光光軸間隔ｘ移動させ、その後、発光認識部５０３のカメラで残り１つのＬＤチップの発光光軸認識を行い（図８（ｂ）および（ｄ））、その測定値により、それぞれ所定の角度範囲になるように補正する。
（５−９）上記、実施例と同様の手順で不良処理、各フィードバック処理、ステムヘのダイボンドを行う。
以上方法を繰り返すことにより、半導体装置を半導体製造装置により製造する。

実施例６
本発明の第６の実施例として、コンタクトプローブを図６（ｃ）の配置のものを使用し、２つの発光光軸認識をする場合について示す。
（６−１〜６）上記実施例３、４および５と同様の手順で１つ目のＬＤチップに対して発光光軸認識を行う。
（６−７）コレットおよびコンタクト部５１０を発光光軸方向にオフセットβさせ、発光光軸間隔ｘ移動させ、さらに、高さ方向にオフセットｈさせる以外は、残り１つのＬＤチップに対しても同様の手順で発光光軸認識を行う。
（６−８）同様に、その測定値により、それぞれ所定の角度範囲になるように補正する。
（６−９）上記、実施例と同様の手順で不良処理、各フィードバック処理、ステムヘのダイボンドを行う。
以上方法を繰り返すことにより、半導体装置を半導体製造装置により製造する。

実施例７
本発明の第７の実施例として、図５に示した半導体レーザ装置の製造装置において、コレットおよびコンタクト部５１０において２つのコレットの間にあるように配置されていたコンタクト部を外側になるように配置を変更したコレットおよびコンタクト部５１０’を使用し、２つのＬＤチップの発光光軸認識をする場合について示す。
（７−１）素子シート部５０１にセットされた半導体レーザ素子１を素子シート部５０１上方に取り付けられたカメラ５０７により外形認識を行う。
（７−２）上記、外形認識により、位置補正された半導体レーザ素子１を取り上げるために搬送可動部５０６を右に移動させ、その後、素子シート部５０１上のコレット部を上下させ、半導体レーザ素子１を取り上げる。
（７−３）上記の取り上げられた半導体レーザ素子１を中間ステージ部５０２に載せるために、搬送可動部５０６を左に移動させ、その後、中間ステージ部５０２上のコレット部５０９を上下し、中間ステージ部５０２上に半導体レーザ素子１を載せる。
（７−４）上記の中間ステージ部５０２に載せた半導体レーザ素子１を中間ステージ部５０１上方に取り付けられたカメラ５０７で外形認識を行うために、搬送可動部５０６を待機位置に停めることなくコレットおよびコンタクト部５１０’が中間ステージ部５０２上にある半導体レーザ素子１の所定の位置に移動する間に、中間ステージ部５０２に載せた半導体レーザ素子１の外形認識を行う。
（７−５）上記、中間ステージ部５０２に載せた半導体レーザ素子の外形認識を行う間に、上記方法により、素子シート部５０１にセットされた次の半導体レーザ素子１’を同様に素子シート部５０１上方に取り付けられたカメラ５０７により外形認識を行う。
（７−６）上記、中間ステージ部５０２に載せた外形認識の終わった半導体レーザ素子１に対して、上記実施例に示したコレットおよびコンタクト部５１０’の特徴に応じた方法で発光光軸認識を行い、その測定値により、それぞれ所定の角度範囲になるように補正する。
（７−７）上記、測定結果において、半導体レーザ素子内にあるＬＤチップの発光光軸測定値のそれぞれと、各測定値と測定値の相対値が、それぞれ所定の角度範囲を超える場合に不良判定をし、ダイボンド処理を行わないで、不良処理サイクルに移行する。
（７−８）上記、測定結果において、半導体レーザ素子１内にあるＬＤチップの発光光軸測定値のそれぞれと、半導体レーザ素子外形認識によるサブマウントに対するそれぞれの相対値が、それぞれ所定相対値の範囲を超える場合に前工程装置に測定データを送りフィードバック処理を行う。
（７−９）上記、測定結果において、半導体レーザ素子１内にあるＬＤチップの発光光軸測定値のそれぞれと、各測定値と測定値の相対値が、それぞれ所定の角度範囲を超える場合に前工程装置に測定データを送りフィードバック処理を行う。
（７−１０）上記、発光光軸認識処理を行っている間に、上記方法により、素子シート部５０１上のコレット部５０９を上下させ、同様に半導体レーザ素子１’を取り上げる。
（７−１１）上記、発光光軸認識の終わった半導体レーザ素子１を取り上げるために、コンタクト部５０９を上昇させ、搬送可動部５０６を左に移動させ、コレットおよびコンタクト部５１０’を上下し、中間ステージ５０２上の半導体レーザ素子１を取り上げる。
（７−１２）上記、中間ステージ部５０２より取り上げられた半導体レーザ素子１を半導体レーザ装置のステム２０１にダイボンドするために、搬送可動部５０６を左に移動させ、その後、ダイボンド部５０４上のコレットおよびコンタクト部５１０’を上下し、上記中間ステージ部５０２より取り上げられた半導体レーザ素子１をステム２０１にダイボンドする。
（７−１３）上記中間ステージ部５０２より取り上げられた半導体レーザ素子１をステム２０１にダイボンドする間に、上記方法により、素子シート部５０１上より取り上げられた半導体レーザ素子１’を上記同様に、中間ステージ部５０２に載せる。
以上方法を繰り返すことにより、半導体装置を半導体製造装置により製造する。

Ｃ．半導体レーザ装置
１つのサブマウントに赤外光と赤色光の２つのＬＤチップをダイボンドして、半導体レーザ素子を作製する場合、先ず一方のＬＤチップをダイボンドするためにコレットに吸着されたＬＤチップを発光させて光軸を測定し、サブマウントの所定の部分を基準にしてダイボンドを行なう。次に、もう一方のＬＤチップも同様に測定して、先のＬＤチップとの光軸が一致するようにダイボンドを行なう。
このとき、図１１（ａ）および（Ｂ）に示すごとく２つのＬＤチップからの発光光軸が平行であれば、半導体レーザ装置のステムに搭載するときに、１つのＬＤチップの発光光軸のみを認識して位置補正をする従来の半導体レーザ装置の製造方法であっても、図１２（ａ）および（Ｂ）に示すごとく、２つのＬＤの発光光軸をステムを基準とする所定の角度範囲に収めることが可能である。

しかし、実際には測定精度、ダイボンド精度の影響のために必ずしも２つのＬＤチップからの発光光軸が平行であるとは限らず、例えば、図１１（ａ）に示すごとく、２つＬＤチップの発光光軸はサブマウントに対する基準方向と一致していない。
したがって、複数のＬＤチップが１つのサブマウントにダイボンドされた半導体レーザ素子をステムにダイボンドして半導体レーザ装置を作製する場合に、ＬＤチップの両方を同時にまたは１つずつ測定して、ステムの基準部分に対して、発光光軸が所定の角度範囲にあるようにダイボンドを行なう。
その際に、図１１（ｂ）に示すごとく、１つのＬＤチップの発光光軸のみを所定の角度になるように調整する方法がある。例えば、光ピックアップ装置において精度が要求される短波長側ＬＤチップの光軸が所定の角度になるように調整してダイボンドを行なう。あるいは、図１１（ｃ）に示すごとく、両者のＬＤチップの発光光軸の差がある場合に、ステムを基準とする所定の発光光軸に対して両者の角度差が均等になるようにダイボンドすることによって、どちらか一方の光軸が要求される所定の角度から外れることが防げる。
そうすることによって、一方のＬＤチップの光軸が光ピックアップ装置に使用されているレンズに対しても要求される角度から大きく外れることを防ぐことができ、光ピックアップ装置特性の悪化を防ぐことができる。

例えば、図１２（ｃ）に示すごとく、１つのＬＤチップの発光光軸はサブマウントを基準とする所定の方向と一致するが、もう１つのＬＤチップの発光光軸がずれている場合、上記従来の半導体レーザ装置の製造方法では、図１３（ｃ）に示すごとく、１つのＬＤチップの発光光軸をステムを基準とする所定の発光光軸と一致させたとき、もう１つのＬＤチップの発光光軸を所定の角度範囲に収めることができたとしても、所望する特性を充分に発揮することができない。
一方、本発明の半導体レーザ装置の製造方法によれば、２つのＬＤチップの発光光軸を認識して位置補正を行うので、図１４（ｃ）に示すごとく、２つのＬＤチップの発光光軸の両方ともを所定の角度範囲内に収めることが可能となる。

さらに、図１２（ｄ）に示すごとく、両方のＬＤチップの発光光軸ともがサブマウントを基準とする所定の方向からずれている場合、上記従来の半導体レーザ装置の製造方法では、図１３（ｄ）に示すごとく、少なくともいずれか一方のＬＤチップの発光光軸がステムを基準とする所定の角度範囲内からはずれてしまい、不良品として処理される。
一方、本発明の半導体レーザ装置の製造方法によれば、このような場合においいても、両方のＬＤチップからの発光光軸を所定の角度範囲内に収めることが可能となる。
かくして、従来の半導体レーザ装置の製造方法では、不良品として処理されような場合でも、本発明の方法によれば、仕様範囲内に収めることができ、不良品率を低減することができる。

Ｄ．光ピックアップ装置の製造
従来の技術を用いて、本発明の装置および方法を用いて作製された半導体レーザ装置、レンズおよびその他の部品を含む光ピックアップ装置（図２を参照）を歩留りよく作製することができた。

１つのサブマウント上に１つの赤色ＬＤチップと１つの赤外ＬＤチップが搭載された半導体レーザ素子の概略斜視図。 光ピックアップ装置の概略斜視図。 半導体レーザ素子内にあるＬＤチップからの発光光軸を示す概略図。 従来の半導体レーザ装置の製造装置の概略斜視図。 本発明の半導体レーザ装置の製造装置の概略斜視図。 本発明の半導体レーザ装置の製造装置における第１、２および３の形態のコンタクトプロープを示す拡大斜視図。 本発明の半導体レーザ装置の製造装置における発光光軸認識部のカメラ取り込み画像。 本発明の半導体レーザ装置の製造装置における発光光軸認識部のカメラ取り込み画像。 本発明の半導体レーザ装置の製造装置における発光光軸認識部のカメラ取り込み画像。 本発明の半導体レーザ装置の製造装置における第３の形態のコンタクトプローブの発光光軸の垂直方向から見た横方向概略断面図。 本発明の半導体レーザ装置の概略斜視図。 半導体レーザ素子内のＬＤチップからの発光光軸を示す概略平面図。 従来の半導体レーザ装置の製造方法により発光光軸方向を補正した例。 本発明の半導体レーザ装置の製造方法により発光光軸方向を補正した例。

符号の説明

１・・・半導体レーザ素子
１０１・・・サブマウント、
１０２・・・赤色レーザチップ、
１０３・・・赤外レーザチップ、
１０４、１０５・・・電極パターン、
１０６、１０７・・・基準軸、
１０８、１０９・・・発光光軸方向許容範囲、
１１０、１１１・・・基準軸に対するＬＤチップ発光光軸のズレ角度、
２・・・光ピップアップ装置、
２１・・・半導体レーザ装置、
２０１・・・ステム、
２０１ａ・・・ステム基準面、
２２・・・レンズ、
２３・・・光ディスク、
２０３・・ステムに対する半導体レーザ素子中心基準線、
２０４・・・ステム先端仮想線、
４０１・・・素子シート部、
４０１ａ・・・駆動用ＸＹステージ、
４０２・・・中間ステージ部、
４０２ａ・・・駆動用ＸＹΘステージ、
４０３・・・発光光軸認識部、
４０３ａ・・・駆動用Ｙステージ、
４０４・・・ダイボンド部、
４０５・・・コンタクト部、
４０６・・・搬送稼動部、
４０７、４０８・・・外形認識カメラ、
４０９、４１０・・・コレット部、
５０１・・・素子シート部、
５０１ａ・・・駆動用ＸＹステージ、
５０２・・・中間ステージ部、
５０２ａ・・・駆動用ＸＹΘステージ、
５０３・・・発光光軸認識部、
５０３ａ・・・駆動用Ｙステージ、
５０４・・・ダイボンド部、
５０６・・・搬送稼動部、
５０７、５０８・・・外形認識カメラ、
５０９・・・コレット部、
５１０・・・コレットおよびコンタクト部、
６１１・・・コレットおよびコンタクト部先端部、
６１２、６１３・・・一対のコンタクトプローブ、
６２１・・・コレットおよびコンタクト部先端部、
６２２、６２３・・・一対のコンタクトプローブ、
６３１・・・コレットおよびコンタクト部先端部、
６３２、６３３・・・一対のコンタクトプローブ、

Claims (4)

1. １つのサブマウントに複数の半導体レーザチップがダイボンドされた半導体レーザ素子をステムに搭載して形成された半導体レーザ装置において、該ステムの基準面に対し所定の角度を有する軸を基準軸としたとき、少なくともいずれか１つの半導体レーザチップの発光光軸が該基準軸と一致していることを特徴とする半導体レーザ装置。
2. 複数の半導体レーザチップのうち最も短波長の光を発光する半導体レーザチップの発光光軸が該基準軸と一致していることを特徴とする請求項１記載の半導体レーザ装置。
3. １つのサブマウントに複数の半導体レーザチップがダイボンドされた半導体レーザ素子をステムに搭載して形成された半導体レーザ装置において、該ステムの基準面に対し所定の角度を有する軸を基準軸としたとき、該基準軸に対する複数の半導体レーザチップの発光光軸のなす角の平均値が該基準軸と一致していることを特徴とする半導体レーザ装置。
4. 請求項１ないし３いずれかに記載の半導体レーザ装置および集光レンズを含む光ピックアップ装置であって、該半導体レーザ装置のステムの基準面と集光レンズの光軸に対して所定の角度を有する光ピックアップ装置の基準面とを一致させた光ピックアップ装置。

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