JP3601645B2 - 固体レーザ発振器のボンディング方法 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、固体レーザ発振器のボンディング方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、固体レーザ発振器として、レーザダイオードと、反射鏡と、固体レーザ発振素子と、さらに出力鏡とをその順に配置したものが知られている。
上記レーザダイオードはそれ自体レーザ光を発光することができるが、上記構成の固体レーザ発振器の場合、レーザダイオードのレーザ光は上記固体レーザ発振素子を励起して該固体レーザ発振素子からレーザ光を放射させるために利用される。
上記レーザダイオードのレーザ光と固体レーザ発振素子のレーザ光との波長は異なっており、レーザダイオードと固体レーザ発振素子との間に配置された反射鏡は、レーザダイオードのレーザ光はその大部分を透過させるが、固体レーザ発振素子のレーザ光はその大部分を反射させるようになっており、したがって固体レーザ発振素子は反射鏡を透過してくるレーザダイオードのレーザ光によって効率的に励起され、かつ該固体レーザ発振素子のレーザ光は反射鏡と出力鏡とで共振されるようになる。
【0003】
レーザダイオードを単独で用いる場合には、該レーザダイオードを基板に固定するために、次のような方法が取られている。先ず、固定した基板にレーザダイオードを移動可能に仮置きした状態でレーザダイオードに通電してこれを発光させる。そして次に、そのレーザ光の光軸を計測器により計測し、その計測結果に基づいて光軸が予め設定された基準軸に一致するようにレーザダイオードを位置調整した後、その位置で基板に固定している(特公平7−46747号公報、特公平7−105575号公報)。
また他の方法として、レーザダイオードを所定位置に固定するとともに、基板を移動可能に支持させた状態で、上記レーザダイオードに通電して発光させ、その状態で計測器により発光点を計測するとともに、その計測した発光点に基板の基準点が合うように基板側を位置調整してから、レーザダイオードを基板に固定させるようにした方法も行なわれている(特開平8−18164号公報)。
【0004】
ところで上述した各方法では、いずれもレーザダイオードを単独で使用すること、つまりレーザダイオードのレーザ光をそのまま利用しようとするものであり、そのためにレーザダイオードから放射されるレーザ光の光軸の向きが重要となる。
これに対し、レーザダイオードの他に、反射鏡と、固体レーザ発振素子と、さらに出力鏡とをその順に配置した固体レーザ発振器では、レーザダイオードを除く若しくはレーザダイオード、反射鏡および固体レーザ発振素子、さらに出力鏡とをカメラのみによって、位置を確認しながら基盤上に実装していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、カメラによる位置確認の下での実装では、上記固体レーザ発振素子や出力鏡等の部品を正確に基板上の所定位置に固定することができたとしても、個々の部品毎に光軸上に僅かなバラツキがあることから、全ての部品の光軸を正確に配置することが困難で、固体レーザ発振器の効率が低下する結果となっていた。
本発明はそのような事情に鑑み、上記固体レーザ発振素子や出力鏡等の光軸を容易かつ正確に配置して、出力を向上させることができる固体レーザ発振器のボンディング方法を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、基板上にレーザダイオードを固定するレーザダイオード実装工程を実行して、基板上の所定位置にレーザダイオードを固定するとともに、該レーザダイオードを発光させて当該レーザダイオードから放射される光を測定装置により測定し、該測定装置を最大出力が得られた位置又は当該測定装置の備える基準位置が光の光軸と一致する位置に移動させて位置決めした後、次に反射面付き固体レーザ発振素子を固定する固体レーザ発振素子実装工程を実行して、上記基板上の所定位置に反射面付き固体レーザ発振素子を固定した後、さらに出力鏡を固定する出力鏡実装工程を実行し、該出力鏡実装工程では、上記レーザダイオードを発光させて反射面付き固体レーザ発振素子を励起させ、出力鏡から出力されるレーザ光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該出力鏡を最大出力が得られた位置又はレーザ光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板上に固定するようにしたことを特徴とするものである。
そして、上記固体レーザ発振素子実装工程では、基板上に固定したレーザダイオードを発光させて反射面付き固体レーザ発振素子を通過する光或は反射面付き固体レーザ発振素子から放射される光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該反射面付き固体レーザ発振素子を最大出力が得られた位置又は光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定するようにしている。
【0007】
上記発明は反射面付き固体レーザ発振素子を用いたものであるが、反射鏡と固体レーザ発振素子とが別体となっている別の発明では、基板上にレーザダイオードを固定するレーザダイオード実装工程を実行して、基板上の所定位置にレーザダイオードを固定するとともに、該レーザダイオードを発光させて当該レーザダイオードから放射される光を測定装置により測定し、該測定装置を最大出力が得られた位置又は当該測定装置の備える基準位置が光の光軸に一致する位置に移動させて位置決めした後、次に反射鏡を固定する反射鏡実装工程と固体レーザ発振素子を固定する固体レーザ発振素子実装工程を実行して、上記基板上の所定位置に反射鏡と固体レーザ発振素子とをそれぞれ固定した後、さらに出力鏡を固定する出力鏡実装工程を実行し、該出力鏡実装工程では、上記レーザダイオードを発光させて固体レーザ発振素子を励起させ、出力鏡から出力されるレーザ光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該出力鏡を最大出力が得られた位置又はレーザ光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定するようにしたことを特徴とするものである。
そして、上記反射鏡実装工程と固体レーザ発振素子実装工程との少なくともいずれか一方の工程では、上記レーザダイオードを発光させ、上記反射鏡を通過する光又は固体レーザ発振素子を通過する光或は固体レーザ発振素子から放射される光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該反射鏡と固体レーザ発振素子との少なくともいずれか一方を最大出力が得られた位置又は光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて固定するようにしている。
【0008】
【作用】
前者の発明によれば、先ずレーザダイオード実装工程において、レーザダイオードが発光されて該レーザダイオードから放射される光が測定装置により測定される。そしてこの際、測定装置が、最大出力が得られた位置又は測定装置の備える基準位置が光の光軸に一致する位置に移動させて位置決めされる。この状態では、レーザダイオードの光の光軸上に測定装置が位置決めされて停止している。次に固体レーザダイオード実装工程において、上記基板上に固定されたレーザダイオードが発光される。そしてこの際、反射面付き固体レーザ発振素子を通過する光が測定装置により測定され、上記反射面付き固体レーザ発振素子は最大出力が得られた位置又は光の光軸が測定装置の基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定される。この状態では、レーザダイオードと測定装置を結ぶ光軸上に反射面付き固体レーザ発振素子が位置決めされて固定されている。
次に、上記反射面付き固体レーザ発振素子が固定されると、出力鏡実装工程において、上記レーザダイオードが発光されて固体レーザ発振素子が励起される。この状態では反射面付き固体レーザ発振素子の光は反射面と出力鏡との間で共振されるようになり、上記出力鏡を通過する固体レーザ発振素子のレーザ光が上記測定装置により測定され、該出力鏡は最大出力が得られた位置又はレーザ光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動されて上記基板に固定される。
この状態では、レーザダイオードと測定装置とを結ぶ光軸上に反射面付き固体レーザ発振素子と出力鏡とが位置決めされることになり、したがって上記レーザダイオードの光軸と上記固体レーザ発振素子の光軸と出力鏡の光軸とを容易にかつ正確に配置することができ、それによって従来のボンディング方法に比較してレーザ光の出力を向上させることができる。
【0009】
また、反射鏡と固体レーザ発振素子とが別体となっている後者の発明においても、先ずレーザダイオード実装工程において、レーザダイオードが発光されて当該レーザダイオードから放射される光が測定装置により測定される。そしてこの際、測定装置が、最大出力が得られた位置又は測定装置の備える基準位置が光の光軸に一致する位置に移動させて位置決めされる。この状態では、レーザダイオードの光の光軸上に測定装置が位置決めされている。
次に反射鏡実装工程と固体レーザ発振素子実装工程のいずれか一方の工程が先に行なわれ、他方の工程が後に行なわれる。
そして、反射鏡実装工程では、上記基板に固定されたレーザダイオードが発光されて、反射鏡を通過する光が測定装置により測定され、上記反射鏡はその最大出力が得られた位置又は光の光軸が測定装置の基準位置に一致する位置に移動されて上記基板に固定される。
また固体レーザ発振素子実装工程では、上記基板に固定されたレーザダイオードが発光されて、固体レーザ発振素子を通過する光又は固体レーザ発振素子から放射される光が測定装置により測定され、上記固体レーザ発振素子は最大出力が得られた位置又は光の光軸が測定装置の基準位置に一致する位置に移動されて上記基板に固定される。
上記反射鏡実装工程と固体レーザ発振素子実装工程とが終了した時点では、レーザダイオードと測定装置とを結ぶ光軸上に反射鏡と固体レーザ発振素子との少なくともいずれか一方が位置決めされて固定されている。
この後の作業は上述した前者の発明の作業と同一であり、出力鏡実装工程が終了すれば、レーザダイオードと出力鏡とを結ぶ光軸上に反射鏡と固体レーザ発振素子との少なくともいずれか一方、出力鏡とが位置決めされて固定されることになる。
したがって、上記レーザダイオードの光軸ならびに上記反射鏡の光軸と固体レーザ発振素子との少なくともいずれか一方の光軸と出力鏡の光軸とを容易にかつ正確に配置することができ、それによって従来のボンディング方法に比較してレーザ光の出力を向上させることができる。
【0010】
【実施例】
以下図示実施例について本発明を説明すると、図1において、1は一辺が2〜3mm程度の四角形の微小サイズ固体レーザ発振器をボンディングするボンディング装置である。このボンディング装置1は、基板2を載置して水平面上で相互に直交するX方向とY方向とに移動可能な従来周知のX−Yテーブル3を備えており、またX−Yテーブル3の上方に固体レーザ発振素子等の各部品を水平状態で吸着保持する従来周知のボンディングツール4を備えている。
上記X−Yテーブル3の上面には、基板2を載置する一段高くなった載置台5と、種類毎に分別された部品がそれぞれ載置された複数のトレー6と、紫外線硬化樹脂が貯溜された接着槽7とを設けてあり、X−Yテーブル3をX方向用モータ8とY方向用モータ9によりX方向とY方向とに適宜移動させることにより、上記載置台5、トレー6および接着槽7とを適宜ボンディングツール4の吸着ヘッド4Aの直下位置に位置させることができるようになっている。
【0011】
上記ボンディングツール4は、図示しないフレームに設けた昇降機構11に設けてあり、この昇降機構11によって垂直方向であるZ方向に昇降されるようになっている。上記昇降機構11は制御装置12によって制御され、該制御装置12は昇降機構11を介して上記ボンディングツール4を昇降させることができるようになっている。
また上記ボンディングツール4の吸着ヘッド4Aは、Z軸回転用サーボモータ13によって垂直方向であるZ軸を中心として回転されるようになっており、このZ軸回転用サーボモータ13を起動させた際には吸着ヘッド4Aを水平面内で正逆に回転させて、その下端部に吸着保持した部品の水平面内における回転角度位置を調整することができるようになっている。
さらに上記吸着ヘッド4Aは他のY軸回転用サーボモータ14にも連動して上記Y方向のY軸を中心として回転されるようになっており、このY軸回転用サーボモータ14を回転させた際には吸着ヘッド4Aを上記Y軸を中心として揺動させることができるようになっている。
【0012】
上記X−Yテーブル3の上方側となる所定位置には、鉛直方向下方に向けた第1カメラ16を配置してボンディングツール4に一体に固定している。この第1カメラ16は、X−Yテーブル3が移動されて載置台5上の基板2が真下にきたときに、載置台5上の基板2の載置状態を撮影することができるようになっており、撮影した基板2の映像は制御装置12に入力されるようになっている。
また上記X−Yテーブル3の上面の所定位置には、第2カメラ17を鉛直方向上方に向けて取付けている。この第2カメラ17は、X−Yテーブル3が移動されてボンディングツール4の吸着ヘッド4Aの直下位置に移動されて停止されたときに、吸着ヘッド4Aによる部品の保持状態を撮影するようになっており、その撮影した部品の映像は上記制御装置12に入力されるようになっている。
【0013】
上記制御装置12は、第1カメラ16から入力された映像から、基板2が本来載置されるべき基準位置に対して、実際に載置された基板2のX方向およびY方向のずれ量と、水平面内における回転方向のずれ量とを求めるようになっている。他方、制御装置12は、第2カメラ17から入力された映像から、吸着ヘッド4Aに吸着した部品が、本来の水平面内における基準の回転角度位置からどの程度ずれているのか、そのずれ量を求めることができるようになっている。
そして上記各ずれ量が得られたら、制御装置12はそれらのずれ量に基づいて基板2のX方向とY方向とのずれ分だけX方向用モータ8およびY方向用モータ9とを回転させて基板2の位置を修正し、また基板2の回転方向のずれ分と部品のずれ分だけZ軸回転用サーボモータ13を回転させて部品の水平面内における回転角度位置を修正し、それによって基板2に対する所定の位置に部品を位置決めすることができるようになっている。
【0014】
さらに、上記X−Yテーブル3の所定位置には光の強度を測定することができる測定装置18を一体に取付けてある。本実施例では、測定装置18として、同一平面上に対称に配置された4つの同一形状の受光部材(図示せず)を備えるフォトダイオードを用いており、これによって光の強度のみならず光の光軸も測定することができるようになっている。すなわち光の光軸は各受光部材で測定された測定値の割合から求めることができる。なお、測定装置18はフォトダイオードに限定されるものではなく、サーモパイル、或いはパイロエレクトリックヘッド等を用いることができ、出力だけを測定するときには、少なくとも上記受光部材の4つ分の大きさを有する1枚の受光部材から構成されていてもよい。
上記測定装置18は、上記X−Yテーブル3に対してY方向とZ方向とに相対移動可能に設けられたY−Z方向移動台19の上面に設けられており、このY−Z方向移動台19をY方向用サーボモータ20とZ方向用サーボモータ21とにより適宜移動させることにより、Y方向とZ方向との様々な位置で光の強度を測定することができるようになっており、その測定値は制御装置12に入力するようになっている。
【0015】
上記制御装置12は、Y−Z方向移動台19の移動量に対応させて測定装置18から入力される測定値を記憶するとともに、その測定結果に基づいてY方向用サーボモータ20およびZ方向用サーボモータ21を回転させて測定装置18を各受光部材の測定値を合計した合計値において最大出力が得られた位置又は各受光部材毎の測定値が同時に同一になった位置に移動させて位置決めするようになっている。これにより各受光部材の測定値が同一となったときには、光の光軸は各受光部材の互いの中心位置にあり、この中心位置が光軸の基準位置ということになる。なお、最大出力が得られたときも光軸はほぼ上記基準位置に一致されるようになっている。
なお、光軸を測定する場合に各受光部材によって測定される測定値が必ず同一である必要はなく、予め各受光部材毎の割合を設定しておき、各受光部材毎の測定割合が設定割合と一致することにより測定装置をレーザダイオードの光軸上に移動させることができる。この際、光の光軸は各受光部材の中心位置から偏心された位置にあり、この位置が光軸の基準位置となる。
【0016】
次に、上述したボンディング装置1による固体レーザ発振器のボンディング方法について図3の表のNO.1に基づいて詳細に説明する。
なお、表のLDはレーザダイオードであり、素子は反射面付き固体レーザ発振素子、さらに出力鏡は出力鏡である。
先ず、ボンディングに先立って基板2の供給が行なわれる。この基板2としては、一般にシリコン基板が用いられるが、ガラス基板やセラミック基板であってもよい。
この基板供給工程では、X−Yテーブル3の載置台5上に図示しない供給装置から基板2が供給される。そして供給された基板2の載置状態は第1カメラ16により撮影され、載置台5上の基準位置に対して基板2がどの程度位置ずれして載置されたのかが制御装置12によって記憶される。
【0017】
上記基板供給工程が終了したら、次にレーザダイオード実装工程となる。このレーザダイオード実装工程では、X−Yテーブル3が移動されてボンディングツール4の真下に所定のレーザダイオード23が載置されたトレー6が移動され、この状態でボンディングツール4が降下されて吸着ヘッド4Aにより上記レーザダイオード23が吸着保持される。そして該ボンディングツール4が上昇されると、X−Yテーブル3の移動により第2カメラ17が吸着ヘッド4Aの真下に移動され、該第2カメラ17によりレーザダイオード23の保持状態が撮影され、水平面内における基準の回転角度位置からレーザダイオード23がどの程度ずれて吸着されているのかが制御装置12によって記憶される。
上述した第2カメラ17による撮影が終了したら、X−Yテーブル3が移動されて吸着ヘッド4Aの真下位置に接着槽7が移動され、この状態でボンディングツール4が降下されてレーザダイオード23の下端面に紫外線硬化樹脂24が塗布される。
【0018】
上記レーザダイオード23の下端面に紫外線硬化樹脂24が塗布されたら、X−Yテーブル3が移動されてレーザダイオード23の直下に基板2が位置される。
この際、前述したように制御装置12は、基板2のずれ量とレーザダイオード23のずれ量とを考慮してX−Yテーブル3の移動とレーザダイオード23の水平面内における回転角度位置を修正し、基板2に対する所定の位置にレーザダイオード23を正確に位置決めする。
このようにして基板2に対して予め定められた所定の位置にレーザダイオード23を位置決めしたら、ボンディングツール4を所定の高さ位置まで降下させて紫外線硬化樹脂24が塗布されたレーザダイオード23の接着面を基板2に接触させる。
そしてこの状態で、図示しない紫外線照射装置から紫外線を照射して紫外線硬化樹脂24を硬化させ、それによりその位置にレーザダイオード23を固定する。紫外線硬化樹脂24が硬化されてレーザダイオード23が基板2に固定されたら、吸着ヘッド4Aによるレーザダイオード23の吸着を解除させて、ボンディングツール4を上昇させる。これによりレーザダイオードの固定が終了する。
【0019】
上記レーザダイオードの固定が終了したら、次に固定したレーザダイオードの各端子(図示せず)が、リード線25を介して基板2の裏側に予めプリントされているプリント配線に接続される。上記レーザダイオード23の各端子とプリント配線とをリード線25で接続するために、図示しない従来周知の結線装置を使用することができる。
そしてレーザダイオード23の各端子とプリント配線とがリード線25を介して接続されたら、そのプリント配線を介してレーザダイオード23に電流が流され、該レーザダイオード23から光が放射されると、Y方向用サーボモータ20を起動させてY−Z移動台19を、したがって測定装置18をレーザダイオード23に対してY方向に微少量往復移動させならがら、光の出力を上記測定装置18により測定する。
上記制御装置12は、測定装置18から入力される出力の大きさをY−Z移動台19の移動量に対応させて記憶し、その記憶した中から最大出力又は各受光部材が同時に同一出力となった位置を選定する。そして最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置にY−Z移動台19および測定装置18を移動させてY方向用サーボモータ20を停止させる。
これにより、測定装置18はY方向の最大出力が得られた位置又は光の光軸が測定装置の基準位置に一致する位置、すなわち各受光部材において同時に同一出力が得られた位置に移動されて停止し、レーザダイオード23に対して位置決めされることになる。
ところで、上記制御装置12は、測定装置18からの入力がない場合には、該レーザダイオード23は発光することができない不良品であると判断して以後の工程を中止し、上記基板2とレーザダイオード23を排除して、新たな基板2について上記基板供給工程からやり直すことになる。
【0020】
次に上記制御装置12は、Z方向用サーボモータ21を起動して、Y−Z移動台19および測定装置18をレーザダイオード23に対してZ方向に微小量だけ昇降させて上下させ、その際の測定装置18の出力を測定する。そして、上述した場合と同様にして、最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置に測定装置18を移動させ、その位置で停止させて位置決めする。
【0021】
この状態では、測定装置18はY方向の最大出力が得られる位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られる位置と、Z方向の最大出力が得られる位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られる位置とに位置決めされることになる。
これにより、測定装置18をレーザダイオード23の光の光軸上に位置決めすることができる。
このようにして測定装置18をレーザダイオード23の光軸上に位置決めしたら、次に固体レーザ発振素子実装工程に移行する。
【0022】
本実施例では、固体レーザ発振素子26として、リヤ側端部に反射面27を備えるYAGスラブを用いている。その他の固体レーザ発振素子26として、YAGロッド、YLFスラブ、YLFロッド、YVO4 スラブ、YVO4 ロッド等であってもよい。
上記反射面付き固体レーザ発振素子26は予め所定のトレー6に供給されており、該反射面付き固体レーザ発振素子26は、上記レーザダイオード実装工程と同様にして、上記吸着ヘッド4Aによって吸着されてその下端面に紫外線硬化樹脂24が塗布される。そして基板2に対して予め定められた所定の位置に固体レーザ発振素子26が位置決めされると、ボンディングツール4が所定の高さ位置まで降下されて紫外線硬化樹脂24が塗布された固体レーザ発振素子26の接着面を基板2に接触させる。
ここまでの処理は上記レーザダイオード実装工程と同一である。
次に、上記反射面付き固体レーザ発振素子26の接着面に塗布された紫外線硬化樹脂24が基板2に接触されると、Y方向用モータ9を作動させてX−Yテーブル3を、したがって基板2とレーザダイオード23とを反射面付き固体レーザ発振素子26に対してY方向に微少量往復移動させ、その際の反射面付き固体レーザ発振素子26を通過する光或は反射面付き固体レーザ発振素子26から放射される光の出力を所定位置に位置決めされた上記測定装置18により測定する。このとき、紫外線硬化樹脂24は基板2と反射面付き固体レーザ発振素子26との間に両者に接触して介在されているが、基板2に対する反射面付き固体レーザ発振素子26の移動は微少量なので、紫外線硬化樹脂24は基板2と反射面付き固体レーザ発振素子26との間で両者に接触した状態が維持される。
上記制御装置12は、測定装置18から入力される出力の大きさをX−Yテーブル3の移動位置に対応させて記憶し、その記憶した中から最大出力又は各受光部材が同時に同一出力となった位置を選定する。そして最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置にX−Yテーブル3、基板2およびレーザダイオード23を移動させてY方向用モータ9を停止させる。これにより、反射面付き固体レーザ発振素子26はY方向の最大出力が得られる位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られる位置に位置決めされることになる。
【0023】
次に上記制御装置12は、Y軸回転用サーボモータ14を起動して、吸着ヘッド4Aに吸着されている反射面付き固体レーザ発振素子26をY軸を中心として正逆方向に微少量回転させて、その際の測定装置18の出力を入力する。そして上述した場合と同様にして、最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた回転角度位置に吸着ヘッド4Aおよび反射面付き固体レーザ発振素子26を移動させてY軸回転用サーボモータ14を停止させる。
さらに上記制御装置12は、上記昇降機構11を作動させて反射面付き固体レーザ発振素子26を微少量だけ上下のZ方向に昇降させ、最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置に反射面付き固体レーザ発振素子26を移動させる。
さらに引き続き、制御装置12はZ軸回転用サーボモータ13を作動させて反射面付き固体レーザ発振素子26を微少量だけZ軸を中心として正逆に回転させ、最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた回転角度位置に反射面付き固体レーザ発振素子26を位置決めする。
【0024】
この状態では、反射面付き固体レーザ発振素子26はY方向の最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置と、Y軸を中心とした最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた回転角度位置と、Z方向の最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置と、さらにZ軸を中心とした最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた回転角度位置とに位置決めされることになる。
これにより、反射面付き固体レーザ発振素子26をレーザダイオード23の光軸上に位置決めすることができる。
このようにして反射面付き固体レーザ発振素子26を光軸上に位置決めしたら、上述した紫外線照射装置より紫外線硬化樹脂24に紫外線を照射し、紫外線硬化樹脂24を硬化させて基板2に反射面付き固体レーザ発振素子26を固定する。そして紫外線硬化樹脂24が完全に硬化したら、吸着ヘッド4Aによる反射面付き固体レーザ発振素子26の吸着を解除したボンディングツール4が上昇されて反射面付き固体レーザ発振素子実装工程が終了する。
この固体レーザ発振素子実装工程においてもレーザダイオード23が発光されるが、このとき測定装置18によって測定されるのは、レーザダイオード23の光が反射面付き固体レーザ発振素子26を通過した光又はレーザダイオード23の光によって反射面付き固体レーザ発振素子26が励起されて放射されるいわゆる螢光である。
【0025】
上記固体レーザ発振素子実装工程に続く出力鏡実装工程では、固体レーザ発振素子実装工程と同様にして、出力鏡28に紫外線硬化樹脂24が塗布された後に、該出力鏡28は、Y方向の最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置と、Y軸を中心とした最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた回転角度位置と、Z方向の最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置と、さらにZ軸を中心とした最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた回転角度位置とに位置決めされて基板2上の最適位置に位置され、さらにその状態で紫外線照射装置より紫外線硬化樹脂24に紫外線が照射されて基板2に固定される。
この出力鏡実装工程においてもレーザダイオード23が発光されるが、該出力鏡実装工程では測定装置18によって測定されるのはレーザダイオード23の光ではなく、反射面27と出力鏡28との間で共振され、かつ該出力鏡28から出力されるレーザ光である。
すなわち反射面付き固体レーザ発振素子26の後に出力鏡28とが配置された状態では、反射面付き固体レーザ発振素子26は反射鏡23を透過してくるレーザダイオード23の光によって励起され、該反射面付き固体レーザ発振素子26の光は反射面27と出力鏡28との間で共振されるようになる。そして共振エネルギーが大きくなるとそのレーザ光は出力鏡28を透過して測定装置18によって計測されるようになる。
この出力鏡実装工程が終了した状態では、反射面付き固体レーザ発振素子26と出力鏡28とは、レーザダイオード23の光軸上にそれぞれ固定され、したがって反射面付き固体レーザ発振素子26と出力鏡28とは、レーザダイオードから放射される光の光軸上に配置されることになり、それにより従来のボンディング方法に比較してレーザ光の出力が向上するようになる。
【0026】
なお、上記実施例では固体レーザ発振素子実装工程の段階で、基板2上に固定したレーザダイオード23を発光させて該レーザダイオード23から放射される光を測定装置18により測定し、該測定装置18を光の光軸上に移動させて位置決めしているが、これに限定されるものではなく、図3の表のNO.3に示すように固体レーザ発振素子実装工程の段階で、レーザダイオード23を発光させて反射面付き固体レーザ発振素子26の光を測定装置18により測定し、該測定装置18を上記反射面付き固体レーザ発振素子26の光の光軸上に位置決めするようにしてもよい。
さらにまた、上記実施例ではレーザダイオード実装工程から固体レーザ発振素子実装工程を実行した後、出力鏡実装工程という順番で行なっているが、これに限定されるのもではなく、表のNO.4に示すように出力鏡実装工程が最後であれば、レーザダイオード実装工程と固体レーザ発振素子実装工程の順番を逆にしてもよい。この場合には、測定装置18は反射面付き固体レーザ発振素子26の光の光軸上に位置決めされるようになる。このようなボンディング方法においても従来のボンディング方法に比較してレーザ光の出力を向上させることができる。
【0027】
次に、上記実施例ではレーザダイオード実装工程において、測定装置18が基板2に固定したレーザダイオード23に対して移動して光軸上に位置決めされるようになっているが、これに限定されるものではなく、表のNO.5に示すように上記固体レーザ発振素子実装工程および出力鏡実装工程と同様に、予め所定位置に位置決めされている測定装置18に対し、ボンディングツール4に吸着されたレーザダイオード23を、Y方向の最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置と、Y軸を中心とした最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた回転角度位置と、Z方向の最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置と、さらにZ軸を中心とした最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた回転角度位置とに位置させ、その状態で紫外線照射装置により紫外線硬化樹脂24に紫外線を照射して基板上に固定し、それによってレーザダイオード23の光の光軸上に測定装置23を位置させるようにしてもよい。この場合には、図示しないがボンディングツール4側にレーザダイオード23に電流を通電させる従来公知の印加手段が必要である。
これにより、このようなレーザダイオード実装工程であっても、上記実施例と同様の効果を得ることができる。
【0028】
そして、上記レーザダイオード実装工程を採用したボンディング方法においても、レーザダイオード23を発光させて反射面付き固体レーザ発振素子26の光を測定装置18により測定しながら固定位置を探しているが、これに限定されるものではなく、表のNO.6に示すようにカメラによる位置決めだけで基板2に固定してもよい。
また、レーザダイオード実装工程から固体レーザ発振素子実装工程を実行した後、出力鏡実装工程を実行する順番に限定されるものではなく、表のNO.7,NO.9に示すように出力鏡実装工程が最後であれば、レーザダイオード実装工程と固体レーザ発振素子実装工程の順番を逆にしてもよい。この場合には、レーザダイオード23又は反射面付き固体レーザ発振素子26は、反射面付き固体レーザ発振素子26の光が最大となった位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置に移動されて固定される。
【0029】
次に上記実施例では固体レーザ発振素子26は反射面27を一体に備えているが、これに限定されるものではなく、反射面27を備えない固体レーザ発振素子26であってもよい。この場合には、固体レーザ発振素子実装工程とは別個に、図4の表のNO.11に示すように上記反射鏡を基板に取付ける反射鏡実装工程を設ければよい。
このとき、表のNO.12に示すように上記固体レーザ発振素子実装工程と反射鏡実装工程とは、いずれかが先に実行されてもよい。このような各ボンディング方法においても上記実施例と同様の効果が得られる。
また、表のNO.13〜NO.16に示すように上記反射鏡と固体レーザ発振素子とのいずれか一方を、カメラだけによる位置決めで基板2上に固定するようにしてもよい。このような各ボンディング方法においても従来のボンディング方法に比較してレーザ光の出力を向上させることができる。
【0030】
次に、図4の表のNO.19、NO.20、NO.22に示すように、反射鏡実装工程を最初に実行し、次にレーザダイオード実装工程と固体レーザ発振素子実装工程のいずれか一方の工程を先に行ない、他方の工程をその後に行なってレーザダイオードと固体レーザ発振素子とをそれぞれ基板上に固定する。この段階で、レーザダイオードを発光させて反射鏡を通過する光又は反射鏡ならびに固体レーザ発振素子を通過する光或は反射鏡を通過して固体レーザ発振素子から放射される光が測定装置により測定され、該測定装置を最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置に移動させて反射鏡又は固体レーザ発振素子に対して位置決めする。そしてこれに続く出力鏡実装工程において、レーザダイオードを発光させて、固体レーザ発振素子を励起させ出力鏡から出力される光が測定装置により測定され、上記出力鏡は最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置に移動されて固定される。このような各ボンディング方法においても従来のボンディング方法に比較してレーザ光の出力を向上させることができる。
【0031】
次に、図4の表のNO.23〜NO.26に示すように、固体レーザ発振素子実装工程を最初に実行し、次にレーザダイオード実装工程と反射鏡実装工程のいずれか一方の工程を先に行ない、他方の工程をその後に行なってレーザダイオードと反射鏡とをそれぞれ基板上に固定する。この段階で、レーザダイオードを発光させて固体レーザ発振素子を通過する光或は固体レーザ発振素子から放射される光又は反射鏡ならびに固体レーザ発振素子を通過する光或は反射鏡を通過して固体レーザ発振素子から放射される光が測定装置により測定され、該測定装置を最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置に移動させて固体レーザ発振素子に対して位置決めする。そしてこれに続く出力鏡実装工程において、レーザダイオードを発光させて、固体レーザ発振素子を励起させ出力鏡から出力される光が測定装置により測定され、上記出力鏡は最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置に移動されて固定される。このような各ボンディング方法においても従来のボンディング方法に比較してレーザ光の出力を向上させることができる。
【0032】
また次に、図5の表のNO.27〜NO.30、NO.32、NO.33に示すように、レーザダイオード実装工程において、予め所定位置で位置決めされている測定装置18に対してボンディングツール4に吸着されたレーザダイオード23を、Y方向の最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置と、Y軸を中心とした最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた回転角度位置と、Z方向の最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置と、さらにZ軸を中心とした最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた回転角度位置とに位置させ、その状態で紫外線照射装置により紫外線硬化樹脂24に紫外線を照射して基板2上に固定し、それによってレーザダイオード23の光の光軸上に測定装置23を位置させるようにしてもよい。
また、図5の表のNO.35〜NO.38、NO.40、NO.41に示すように、レーザダイオード実装工程において、レーザダイオード23をカメラによる位置決めにより基板2上に固定するようにしてもよい。なお、これ以降の工程の順序は上記NO.27〜NO.30、NO.32、NO.33と同一である。上述した各ボンディング方法においても従来のボンディング方法に比較してレーザ光の出力を向上させることができる。
【0033】
次に、図6の表のNO.43〜NO.45、NO.47に示すように、反射鏡実装工程を最初に実行し、次にレーザダイオード実装工程と固体レーザ発振素子実装工程のいずれか一方の工程を先に行ない、他方の工程をその後に行なってレーザダイオードと固体レーザ発振素子とをそれぞれ基板上に固定する。この段階で、レーザダイオードを発光させて反射鏡を通過する光又は反射鏡ならびに固体レーザ発振素子を通過する光或は反射鏡を通過して固体レーザ発振素子から放射される光が測定装置により測定され、該測定装置を最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置に移動させて反射鏡又は固体レーザ発振素子に対して位置決めする。そしてこれに続く出力鏡実装工程において、レーザダイオードを発光させて、固体レーザ発振素子を励起させ出力鏡から出力される光が測定装置により測定され、上記出力鏡は最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置に移動されて固定される。このような各ボンディング方法においても従来のボンディング方法に比較してレーザ光の出力を向上させることができる。
【0034】
次に、図6の表のNO.49〜NO.51、NO.53に示すように、固体レーザ発振素子実装工程を最初に実行し、次にレーザダイオード実装工程と反射鏡実装工程のいずれか一方の工程を先に行ない、他方の工程をその後に行なってレーザダイオードと固体レーザ発振素子とをそれぞれ基板上に固定する。この段階で、レーザダイオードを発光させて固体レーザ発振素子を通過する光或は固体レーザ発振素子から放射される光又は反射鏡ならびに固体レーザ発振素子を通過する光或は反射鏡を通過して固体レーザ発振素子から放射される光が測定装置により測定され、該測定装置を最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置に移動させて固体レーザ発振素子に対して位置決めする。そしてこれに続く出力鏡実装工程において、レーザダイオードを発光させて、固体レーザ発振素子を励起させ出力鏡から出力される光が測定装置により測定され、上記出力鏡は最大出力が得られた位置又は各受光部材において同時に同一出力が得られた位置に移動されて固定される。このような各ボンディング方法においても従来のボンディング方法と比較してレーザ光の出力を向上させることができる。
【0035】
上記実施例では、接着剤として紫外線硬化樹脂を用いているが、これに限定されるものではなく、例えば熱硬化性接着剤を用いてこれを加熱により硬化させることも可能である。
【0036】
さらに、上記固体レーザ発振素子と出力鏡との間に、固体レーザ発振素子のレーザ光線の波長を変換する非線形光学結晶、具体的には、BBO、LBO、KTP等の非線形光学結晶を設けてもよい。
また、固体レーザ発振素子と出力鏡との間又は非線形光学結晶と出力鏡との間に、音響光学素子や電気光学素子といったQスイッチを設けてもよい。このQスイッチを設ける場合には、ボンディングツール側に適宜の電圧印加手段を設け、該電圧印加手段によりQスイッチに高周波電圧を流しながら行なう必要がある。上記非線形光学結晶を基板2に取付ける工程や、Qスイッチを基板2に取付ける工程は、いずれも上記出力鏡実装工程と実質的に同一の作業を行なえばよく、またいずれを先に行なってもよい。しかしながらそれらの工程は、少なくとも出力鏡実装工程の後、すなわち出力鏡28からレーザ光が照射される状態となってから実行される必要がある。
【0037】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、レーザダイオードの光軸上に、反射鏡、反射面付き固体レーザ発振素子、および出力鏡とを容易かつ正確に配置することができ、それにより従来のボンディング方法に比較して出力を向上させることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に用いるボンディング装置1の一例を示す斜視図。
【図2】本発明のボンディング方法を説明するための斜視図。
【図3】レーザダイオード実装工程、固体レーザ発振素子実装工程および出力鏡実装工程からなるボンディング方法の手順を示したバリエーション表。
【図4】レーザダイオード実装工程、反射鏡実装工程および固体レーザ発振素子実装工程、さらに出力鏡実装工程からなるボンディング方法の手順を示したバリエーション表。
【図5】レーザダイオード実装工程、反射鏡実装工程および固体レーザ発振素子実装工程、さらに出力鏡実装工程からなるボンディング方法の別の手順を示したバリエーション表。
【図6】レーザダイオード実装工程、反射鏡実装工程および固体レーザ発振素子実装工程、さらに出力鏡実装工程からなるボンディング方法のさらに別の手順を示したバリエーション表。
【符号の説明】
1…ボンディング装置 2…基板
3…X−Yテーブル 4…ボンディングツール
12…制御装置 18…測定装置
19…Y−Z移動台 23…レーザダイオード
24…紫外線硬化樹脂 26…反射面付き固体レーザ発振素子
27…反射面 28…出力鏡
Claims (22)
- 基板上の所定位置にレーザダイオードを固定するレーザダイオード実装工程を実行して、基板上の所定位置にレーザダイオードを固定するとともに、該レーザダイオードを発光させて当該レーザダイオードから放射される光を測定装置により測定し、該測定装置を最大出力が得られた位置又は当該測定装置の備える基準位置が光の光軸と一致する位置に移動させて位置決めした後、
次に反射面付き固体レーザ発振素子を固定する固体レーザ発振素子実装工程を実行し、該固体レーザ発振素子実装工程では、基板上に固定したレーザダイオードを発光させて反射面付き固体レーザ発振素子を通過する光或は反射面付き固体レーザ発振素子から放射される光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該反射面付き固体レーザ発振素子を最大出力が得られた位置又は光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定し、
次に出力鏡を固定する出力鏡実装工程を実行し、該出力鏡実装工程では、上記レーザダイオードを発光させて反射面付き固体レーザ発振素子を励起させ、出力鏡から出力されるレーザ光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該出力鏡を最大出力が得られた位置又はレーザ光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板上に固定するようにしたことを特徴とする固体レーザ発振器のボンディング方法。 - レーザダイオードを固定するレーザダイオード実装工程を実行して、基板上の所定位置にレーザダイオードを固定した後、
次に反射面付き固体レーザ発振素子を固定する固体レーザ発振素子実装工程を実行して、該固体レーザ発振素子実装工程では、上記レーザダイオードを発光させて反射面付き固体レーザ発振素子を通過する光或は反射面付き固体レーザ発振素子から放射される光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該反射面付き固体レーザ発振素子を最大出力が得られた位置又は光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定し、
次に出力鏡を固定する出力鏡実装工程を実行し、該出力鏡実装工程では、上記レーザダイオードを発光させて反射面付き固体レーザ発振素子を励起させ、出力鏡から出力されるレーザ光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該出力鏡を最大出力が得られた位置又はレーザ光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定するようにしたことを特徴とする固体レーザ発振器のボンディング方法。 - 上記レーザダイオード実装工程では、レーザダイオードを発光させて該レーザダイオードから放射される光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該レーザダイオードを最大出力が得られた位置又は光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定するようにしたことを特徴とする請求項2に記載の固体レーザ発振器のボンディング方法。
- 反射面付き固体レーザ発振素子を固定する固体レーザ発振素子実装工程を実行して、基板上の所定位置に反射面付き固体レーザ発振素子を固定した後、
次にレーザダイオードを固定するレーザダイオード実装工程を実行して、該レーザダイオード実装工程では、レーザダイオードを発光させ、上記反射面付き固体レーザ発振素子を通過する光或は反射面付き固体レーザ発振素子から放射される光を測定装置により測定し、該レーザダイオードを最大出力が得られた位置又は光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定し、
次に出力鏡を固定する出力鏡実装工程を実行し、該出力鏡実装工程では、上記レーザダイオードを発光させて反射面付き固体レーザ発振素子を励起させ、出力鏡から出力されるレーザ光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該出力鏡を最大出力が得られた位置又はレーザ光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定するようにしたことを特徴とする固体レーザ発振器のボンディング方法。 - 基板上の所定位置にレーザダイオードを固定するレーザダイオード実装工程を実行して、基板上の所定位置にレーザダイオードを固定するとともに、該レーザダイオードを発光させて当該レーザダイオードから放射される光を測定装置により測定し、該測定装置を最大出力が得られた位置又は当該測定装置の備える基準位置が光の光軸に一致する位置に移動させて位置決めした後、
次に反射鏡を固定する反射鏡実装工程と固体レーザ発振素子を固定する固体レーザ発振素子実装工程を実行して、上記基板上の所定位置に反射鏡と固体レーザ発振素子とをそれぞれ固定し、この反射鏡実装工程と固体レーザ発振素子実装工程との少なくともいずれか一方の工程では、上記レーザダイオードを発光させ、上記反射鏡を通過する光又は固体レーザ発振素子を通過する光或は固体レーザ発振素子から放射される光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該反射鏡と固体レーザ発振素子との少なくともいずれか一方を最大出力が得られた位置又は光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて固定し、
さらに出力鏡を固定する出力鏡実装工程を実行し、該出力鏡実装工程では、上記レーザダイオードを発光させて固体レーザ発振素子を励起させ、出力鏡から出力されるレーザ光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該出力鏡を最大出力が得られた位置又はレーザ光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定するようにしたことを特徴とする固体レーザ発振器のボンディング方法。 - 反射鏡を固定する反射鏡実装工程を実行して、基板上の所定位置に反射鏡を固定した後、
次にレーザダイオード実装工程を実行し、該レーザダイオード実装工程では、上記基板上の所定位置にレーザダイオードを固定するとともに、該レーザダイオードを発光させ、上記反射鏡を通過する光を測定装置により測定し、該測定装置を最大出力が得られた位置又は当該測定装置の備える基準位置が光の光軸に一致する位置に移動させて位置決めした後、
次に固体レーザ発振素子実装工程を実行して、上記基板上の所定位置に固体レーザ発振素子を固定し、該固体レーザ発振素子実装工程では、上記レーザダイオードを発光させ、固体レーザ発振素子を通過する光或は固体レーザ発振素子から放射される光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該固体レーザ発振素子を最大出力が得られた位置又は測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板上に固定し、
さらに出力鏡実装工程を実行し、該出力鏡実装工程では、上記レーザダイオードを発光させて固体レーザ発振素子を励起させ、出力鏡から出力されるレーザ光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該出力鏡を最大出力が得られた位置又はレーザ光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定するようにしたことを特徴とする固体レーザ発振器のボンディング方法。 - 固体レーザ発振素子を固定する固体レーザ発振素子実装工程を実行して、基板上の所定位置に固体レーザ発振素子を固定した後、
次にレーザダイオードを固定するレーザダイオード実装工程を実行し、該レーザダイオード実装工程では、レーザダイオードを発光させ、上記固体レーザ発振素子を通過する光或は固体レーザ発振素子から放射される光を測定装置により測定し、該測定装置を最大出力が得られた位置又は当該測定装置の備える基準位置が光の光軸に一致する位置に移動させて位置決めして上記基板上に固定した後、
次に反射鏡を固定する反射鏡実装工程を実行して、上記基板上の所定位置に反射鏡を固定し、該反射鏡実装工程では、上記レーザダイオードを発光させ、反射鏡を通過する光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該反射鏡を最大出力が得られた位置又は測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板上に固定し、
さらに出力鏡実装工程を実行し、該出力鏡実装工程では、上記レーザダイオードを発光させて固体レーザ発振素子を励起させ、出力鏡から出力されるレーザ光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該出力鏡を最大出力が得られた位置又はレーザ光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定するようにしたことを特徴とする固体レーザ発振器のボンディング方法。 - レーザダイオードを固定するレーザダイオード実装工程、反射鏡を固定する反射鏡実装工程および固体レーザ発振素子を固定する固体レーザ発振素子実装工程を実行して、上記基板上の所定位置にレーザダイオード、反射鏡および固体レーザ発振素子とをそれぞれ固定するに際し、
上記レーザダイオード実装工程を反射鏡実装工程と固体レーザ発振素子実装工程よりも先に実行して、基板上の所定位置にレーザダイオードを固定した後、次の反射鏡実装工程と固体レーザ発振素子実装工程との少なくともいずれか一方の工程では、上記レーザダイオードを発光させて反射鏡を通過する光又は固体レーザ発振素子を通過する光或は固定レーザ発振素子から放射される光を測定装置により測定し、該反射鏡と固体レーザ発振素子との少なくともいずれか一方を最大出力が得られた位置又は光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板上に固定し
次に出力鏡を固定する出力鏡実装工程を実行し、該出力鏡実装工程では、上記レーザダイオードを発光させて固体レーザ発振素子を励起させ、出力鏡から出力されるレーザ光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該出力鏡を最大出力が得られた位置又はレーザ光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定するようにしたことを特徴とする固体レーザ発振器のボンディング方法。 - 上記レーザダイオード実装工程では、レーザダイオードを発光させ、該レーザダイオードから放射される光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該レーザダイオードを最大出力が得られた位置又は光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定するようにしたことを特徴とする請求項8に記載の固体レーザ発振器のボンディング方法。
- レーザダイオードを固定するレーザダイオード実装工程、反射鏡を固定する反射鏡実装工程および固体レーザ発振素子を固定する固体レーザ発振素子実装工程を実行して、上記基板上の所定位置にレーザダイオード、反射鏡および固体レーザ発振素子とをそれぞれ固定するに際し、
上記反射鏡を固定する反射鏡実装工程をレーザダイオード実装工程と固体レーザ発振素子実装工程よりも先に実行して、基板上の所定位置に反射鏡を固定した後、次にレーザダイオード実装工程と固体レーザ発振素子実装工程を実行し、該レーザダイオード実装工程と固体レーザ発振素子実装工程との少なくともいずれか一方の工程では、レーザダイオードを発光させ、上記反射鏡を通過する光又は反射鏡ならびに固体レーザ発振素子を通過する光或は反射鏡を通過して固体レーザ発振素子から放射される光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該レーザダイオードと固体レーザ発振素子との少なくともいずれか一方を最大出力が得られた位置又は光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定し、
次に出力鏡を固定する出力鏡実装工程を実行し、該出力鏡実装工程では、上記レーザダイオードを発光させて固体レーザ発振素子を励起させ、出力鏡から出力されるレーザ光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該出力鏡を最大出力が得られた位置又はレーザ光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定するようにしたことを特徴とする固体レーザ発振器のボンディング方法。 - 固体レーザ発振素子を固定する固体レーザ発振素子実装工程を実行して、基板上の所定位置に固体レーザ発振素子を固定した後、
次にレーザダイオードを固定するレーザダイオード実装工程と反射鏡を固定する反射鏡実装工程を実行し、該レーザダイオード実装工程と反射鏡実装工程との少なくともいずれか一方の工程では、レーザダイオードを発光させ、上記固体レーザ発振素子を通過する光或は固体レーザ発振素子から放射される光又は反射鏡と固体レーザ発振素子とを通過する光或は反射鏡を通過して固体レーザ発振素子から放射される光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該レーザダイオードと反射鏡との少なくともいずれか一方を最大出力が得られた位置又は光の光軸或はレーザ光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板上に固定し、
次に出力鏡を固定する出力鏡実装工程を実行し、該出力鏡実装工程では、上記レーザダイオードを発光させて固体レーザ発振素子を励起させ、出力鏡から出力されるレーザ光を測定装置により測定し、その測定結果に基づき該出力鏡を最大出力が得られた位置又はレーザ光の光軸が測定装置の備える基準位置に一致する位置に移動させて上記基板に固定するようにしたことを特徴とする固体レーザ発振器のボンディング方法。 - 上記測定装置は、同一平面上に対称に配置された少なくとも3つ以上の受光部材を備えており、これら受光部材間の中心が上記基準位置であることを特徴とする請求項1ないし請求項11のいずれかに記載の固体レーザ発振器のボンディング方法。
- 上記出力鏡は、予め塗布された接着剤を介して基板に移動可能に接着されており、最大出力が得られた位置又は測定装置の備える基準位置に一致する位置へ移動されたら、上記接着剤が硬化されて基板に固定されるようになっていることを特徴とする請求項1ないし請求項11のいずれかに記載の固体レーザ発振器のボンディング方法。
- 上記反射面付き固体レーザ発振素子は、予め塗布された接着剤を介して基板に移動可能に接着されており、最大出力が得られた位置又は測定装置の備える基準位置に一致する位置へ移動されたら、上記接着剤が硬化されて基板に固定されるようになっていることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の固体レーザ発振器のボンディング方法。
- 上記反射鏡は、予め塗布された接着剤を介して基板に移動可能に接着されており、最大出力が得られた位置又は測定装置の備える基準位置に一致する位置へ移動されたら、上記接着剤が硬化されて基板に固定されるようになっていることを特徴とする請求項5、請求項7、請求項8、請求項9又は請求項11に記載の固体レーザ発振器のボンディング方法。
- 上記固体レーザ発振素子は、予め塗布された接着剤を介して基板に移動可能に接着されており、最大出力が得られた位置又は測定装置の備える基準位置に一致する位置へ移動されたら、上記接着剤が硬化されて基板に固定されるようになっていることを特徴とする請求項5、請求項6、請求項8、請求項9又は請求項10に記載の固体レーザ発振器のボンディング方法。
- 上記レーザダイオードは、予め塗布された接着剤を介して基板に移動可能に接着されており、最大出力が得られた位置又は測定装置の備える基準位置に一致する位置へ移動されたら、上記接着剤が硬化されて基板に固定されるようになっていることを特徴とする請求項3、請求項4、請求項9、請求項10又は請求項11に記載の固体レーザ発振器のボンディング方法。
- 上記固体レーザ発振器は、固体レーザ発振素子のレーザ光線の波長を変換する非線形光学結晶を備えており、該非線形光学結晶は、該非線形光学結晶を通過する固体レーザ発振素子のレーザ光が測定装置により測定され、該非線形光学結晶は最大出力が得られた位置に移動されて上記基板に固定されることを特徴とする請求項1ないし請求項11のいずれかに記載の固体レーザ発振器のボンディング方法。
- 上記固体レーザ発振器は、固体レーザ発振素子のレーザ光線の波長を変換する非線形光学結晶を備えており、該非線形光学結晶は、該非線形光学結晶を通過する固体レーザ発振素子のレーザ光が測定装置により測定され、該非線形光学結晶は測定装置の各受光部材で測定した各測定値の相互の割合が予め設定された割合と同じ割合を得られた位置に移動されて上記基板に固定されることを特徴とする請求項12に記載の固体レーザ発振器のボンディング方法。
- 上記固体レーザ発振器は、音響光学素子又は電気光学素子からなるQスイッチを備えており、該Qスイッチは、該Qスイッチを通過する固体レーザ発振素子のレーザ光が測定装置により測定され、該Qスイッチは最大出力が得られた位置に移動されて上記基板に固定されることを特徴とする請求項1ないし請求項11のいずれかに記載の固体レーザ発振器のボンディング方法。
- 上記固体レーザ発振器は、音響光学素子又は電気光学素子からなるQスイッチを備えており、該Qスイッチは、該Qスイッチを通過する固体レーザ発振素子のレーザ光が測定装置により測定され、該Qスイッチは測定装置の各受光部材で測定した各測定値の相互の割合が予め設定された割合と同じ割合を得られた位置に移動されて上記基板に固定されることを特徴とする請求項12に記載の固体レーザ発振器のボンディング方法。
- 上記固体レーザ発振器は、非線形光学結晶又はQスイッチのいずれか一方を備えていることを特徴とする請求項1ないし請求項11のいずれかに記載の固体レーザ発振器のボンディング方法。
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