JPS6367793A - 半導体レ−ザのボンデイング方法およびその装置 - Google Patents
半導体レ−ザのボンデイング方法およびその装置Info
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は半導体レーザのボンディング方法及び装置に関
するものである。
するものである。
従来の技術
一般に、半導体レーザは、第7図に示すようにステム5
1から突設された銅のボスト52上に中間チップ53を
介してレーザチップ54を積層した状態でボンディング
し、前記ステム51にPINホトダイオード55を配置
し、また前記ステム51には3本のビン56.57.5
8を、その内の1本5Gは導通状態で、残りの2本57
.58はP、縁状態で装着し、前記レーザチップ54と
PINホトダイオード55をそれぞれ!Al59にて前
記ステム51に絶縁状態で装着されたビン57.58に
接続してn成されている。
1から突設された銅のボスト52上に中間チップ53を
介してレーザチップ54を積層した状態でボンディング
し、前記ステム51にPINホトダイオード55を配置
し、また前記ステム51には3本のビン56.57.5
8を、その内の1本5Gは導通状態で、残りの2本57
.58はP、縁状態で装着し、前記レーザチップ54と
PINホトダイオード55をそれぞれ!Al59にて前
記ステム51に絶縁状態で装着されたビン57.58に
接続してn成されている。
この半導体レーザにおいては、レーザチップ54からの
発光方向、即ち第9図に示すよう(こボスト52の中心
軸mOに対する発光角度θが一定の誤差範囲内となるよ
うに規制する必要がある。さらに、第8図に示すように
、前記ステム51の尺面とレーザチップ54の先端との
間の距離Aも、数10μm程度の許容誤差範囲内となる
ように正確に規制する必要があり、また中間子ツブ53
の先端からレーザチップ54の先端までの間隔δも0〜
20μmの範囲に規制する必要がある。
発光方向、即ち第9図に示すよう(こボスト52の中心
軸mOに対する発光角度θが一定の誤差範囲内となるよ
うに規制する必要がある。さらに、第8図に示すように
、前記ステム51の尺面とレーザチップ54の先端との
間の距離Aも、数10μm程度の許容誤差範囲内となる
ように正確に規制する必要があり、また中間子ツブ53
の先端からレーザチップ54の先端までの間隔δも0〜
20μmの範囲に規制する必要がある。
従来、このようにボスト52に対して中間チップ53及
びレーザチップ54を正確にボンディングするために、
第10図に示すように、まず工程ll:おいて、中間チ
・7プ53にj=r してレーザチップ54を外形基準
で位置決めしてボンディングし、次に、工程■において
、レーザチップ54をポンチ゛イングした中間チップ5
3をボスト52にボンディングするという方法が用いら
れており、前記中間チップ53の位置決めは、ボスト5
2にステム51の表面を基阜面として形成された段面6
0に、中間チップ53の後端面を係合させることによっ
て行なっていた。
びレーザチップ54を正確にボンディングするために、
第10図に示すように、まず工程ll:おいて、中間チ
・7プ53にj=r してレーザチップ54を外形基準
で位置決めしてボンディングし、次に、工程■において
、レーザチップ54をポンチ゛イングした中間チップ5
3をボスト52にボンディングするという方法が用いら
れており、前記中間チップ53の位置決めは、ボスト5
2にステム51の表面を基阜面として形成された段面6
0に、中間チップ53の後端面を係合させることによっ
て行なっていた。
そして、レーザチップのボンディングが終了した後、レ
ーザチップからの発光方向が一定の誤差範囲内であるか
どうかの計測を行っていた。
ーザチップからの発光方向が一定の誤差範囲内であるか
どうかの計測を行っていた。
発明が解決しようとする問題点
ところが、このような方法では、ボンディング完了後に
発光方向を計測しているため、発光方向が一定の許容誤
差範囲を越えている場合に、許容誤差範囲内となるよう
に補正するのは極めて困難であり、大部分は不良品とし
て廃業処分せざるを得ず、歩どまりが悪いという問題が
あった。
発光方向を計測しているため、発光方向が一定の許容誤
差範囲を越えている場合に、許容誤差範囲内となるよう
に補正するのは極めて困難であり、大部分は不良品とし
て廃業処分せざるを得ず、歩どまりが悪いという問題が
あった。
尚、レーザチップ54の装着位置、特にその姿勢が正確
であれば、発光方向も正確である筈であるが、実際には
ステム51の表面と段面60の間の距離Bの誤差、中間
チップ53の長さCの誤差及び中間子ツブ53に対する
レーザチップ54のボンディング位置の誤差が累積され
るために、前記距離Aの精度を高くするのは困難であり
、同様に、前記段面60の中心軸線Oに対する垂直度や
、中間チップ53の後端面とレーザチップ24の先端面
との間の平行度の誤差等が累積するため、発光方向の精
度を高めることも極めて困難である。
であれば、発光方向も正確である筈であるが、実際には
ステム51の表面と段面60の間の距離Bの誤差、中間
チップ53の長さCの誤差及び中間子ツブ53に対する
レーザチップ54のボンディング位置の誤差が累積され
るために、前記距離Aの精度を高くするのは困難であり
、同様に、前記段面60の中心軸線Oに対する垂直度や
、中間チップ53の後端面とレーザチップ24の先端面
との間の平行度の誤差等が累積するため、発光方向の精
度を高めることも極めて困難である。
本発明は従来のこのような問題点を解消し、レーザチッ
プからの発光方向を一定の誤差範囲内にぽ実に規制でき
る半導体レーザのボンディング方法及Vv装置を提供す
ることを目的とするらのである。
プからの発光方向を一定の誤差範囲内にぽ実に規制でき
る半導体レーザのボンディング方法及Vv装置を提供す
ることを目的とするらのである。
問題点を解決するための手段
本発明は、上記目的を達成するため、ボスト上に直接又
は中間チップを介してレーザチップを積層した状態で、
レーザチップを発光させてその発光方向を計測し、必要
に応じて発光方向を補正した後ボンディングする半導体
レーザのボンディング方法を提供するものである。
は中間チップを介してレーザチップを積層した状態で、
レーザチップを発光させてその発光方向を計測し、必要
に応じて発光方向を補正した後ボンディングする半導体
レーザのボンディング方法を提供するものである。
また、第2の本発明は、レーザチップを保持してポスト
上又はその上の中間チップの上に位置調整可能に供給す
るレーザチップ供給手段を設け、このレーザチップ供給
手段を通してレーザチップに通電してこのレーザチップ
を児尤させるレーザ発光手段と、発光方向の計測手段と
、前記叡ストに通電加熱してボンディングするボンディ
ング手段とを備えている半導体レーザのボンディング装
置を提0(するものである。
上又はその上の中間チップの上に位置調整可能に供給す
るレーザチップ供給手段を設け、このレーザチップ供給
手段を通してレーザチップに通電してこのレーザチップ
を児尤させるレーザ発光手段と、発光方向の計測手段と
、前記叡ストに通電加熱してボンディングするボンディ
ング手段とを備えている半導体レーザのボンディング装
置を提0(するものである。
作用
本発明方法によれば、レーザチップをボンディングする
市に、発光方向を計測して、必要に応じてレーザチップ
の位置を補正するため、発光方向の誤差を一定の許容誤
差範囲内としだ状態でボンディングして発光方向にばら
つきのない半導体レーザを効率的にかつ歩どまり良く得
ることができろ。
市に、発光方向を計測して、必要に応じてレーザチップ
の位置を補正するため、発光方向の誤差を一定の許容誤
差範囲内としだ状態でボンディングして発光方向にばら
つきのない半導体レーザを効率的にかつ歩どまり良く得
ることができろ。
又、本発明装置によれば、ポスト上又はそのJ〕の中間
チップの上にレーザチップを供給した後、レーザチ・/
プの供給手段を通してレーザチップに通電して発光させ
るとともに、計測手段にて発光方向を計測し、一定の許
容誤差範囲を越えている場合には、レーザチップ供給装
置にてレーザチ・ンプの位置IJ Qを行い、発光方向
が一定の許容誤差範囲内になった状態でボンディングで
き、レーザチップ供給手段を利用してレーザチップに通
電するとともに位置調整することにより前+F、な構成
の装置で適正な半導体レーザを効帰【的に製造rること
ができる。
チップの上にレーザチップを供給した後、レーザチ・/
プの供給手段を通してレーザチップに通電して発光させ
るとともに、計測手段にて発光方向を計測し、一定の許
容誤差範囲を越えている場合には、レーザチップ供給装
置にてレーザチ・ンプの位置IJ Qを行い、発光方向
が一定の許容誤差範囲内になった状態でボンディングで
き、レーザチップ供給手段を利用してレーザチップに通
電するとともに位置調整することにより前+F、な構成
の装置で適正な半導体レーザを効帰【的に製造rること
ができる。
天尤そ11クリ
以下、本発明の一実施例を第1図〜第6図を参照しなが
ら説明する。
ら説明する。
半導体レーザにおいては、第3図、第5図及び第6図に
示すように、銅から成り全表面1こ金メッキを施されr
こボスト2がステム1から一体的に突設され、このボス
ト1の一画に中間子ツブ:(の装着面5が形成されてい
る。中間チップ3はシリコン小板から成り、その」二下
両面には錫メッキが施されている。又、この中間チップ
3上にボンディングされろレーザチップ4の上下面には
金メッキが施されている。
示すように、銅から成り全表面1こ金メッキを施されr
こボスト2がステム1から一体的に突設され、このボス
ト1の一画に中間子ツブ:(の装着面5が形成されてい
る。中間チップ3はシリコン小板から成り、その」二下
両面には錫メッキが施されている。又、この中間チップ
3上にボンディングされろレーザチップ4の上下面には
金メッキが施されている。
次に、ボンディング装置の全体構成を説明する。
第2図〜第4図において、7は、複数のステム1を一列
状に保持したステム集合体6を供給部8と排出部9の間
で1ピツチづつ移送する移送装置であり、その途中位置
の側部にステムホルダー10が配置されている。このス
テムホルダーJOとステム集合体6の間でステム1を移
してステムホルダー10上でステム1を位置決めする位
置決め装置12が設けられている。13は、X−Yテー
ブル14上に設置されたトレー15に多数のレープチッ
プ4をJj9.容保rFさせたレーザチップ供給部であ
り、1Gは、X−Yテーブル17上に設置されたトレー
18に多数の中間チップ3を収容保持させた中間チップ
供給部である。
状に保持したステム集合体6を供給部8と排出部9の間
で1ピツチづつ移送する移送装置であり、その途中位置
の側部にステムホルダー10が配置されている。このス
テムホルダーJOとステム集合体6の間でステム1を移
してステムホルダー10上でステム1を位置決めする位
置決め装置12が設けられている。13は、X−Yテー
ブル14上に設置されたトレー15に多数のレープチッ
プ4をJj9.容保rFさせたレーザチップ供給部であ
り、1Gは、X−Yテーブル17上に設置されたトレー
18に多数の中間チップ3を収容保持させた中間チップ
供給部である。
前記中間チップ供給部1Gと前記ステムホルダー10の
間の中間位置には中間子ツブ3の位置を移載途中で規正
する中間規正部19が配設されている。20は、中間チ
ップ3の移載装置であって、この移載装置20が一方の
移動端に位置するときは、その一端20aはトレー18
上に位置するとともに他端は中間規正部19上に位置し
、他方の移動端に位置したときは一端20aは中間規正
部19上に位置し、他者20bはステムホルダー10に
位置決めされたステム1のボスト2上に位置するように
構成され、この移載装置20がその両移!JJQ間で仕
組移動することにより中間チップ3を中間チップ供給部
16から中間規正部19に移載し、中間規正部1つで位
置規正された中間子ツブ3をボスト2上に供給するよう
に構成されでい前記位置決め装e12の背後にはレーザ
チップ装着装置2]が配設されている。このレーザチッ
プ装着装置21は、X−Yテーブル22上に昇降体23
を配設し、この昇降体23にステッピングモーフ等によ
り正確な回転角でu転可能なピックアップ装置24が配
設されている。また、前記レーザチップ供給部13とス
テムホルダー10の間にはレーザチップ4の吸着位置を
光学的に認識する吸着位置認識装置25が配設されてい
る。そして、前記X−Yテーブル22及び昇降体23の
動feにより、前記トレー15上のレーザチップ4をピ
ックアップ装置24で吸着し、吸着位置認識装置25で
吸着位置を認識し、レーザチップ4の位置補正を行って
中間子ツブ3」−に正確に装着するように構成されてい
る。又、レーザチップ4の積R4装着時には、ピックア
ップ装置24の回転によりレーザチップ4の回転姿勢も
規正するように構成されている。なお、トレー15のレ
ーザチップ4の取り出し位置の上方にはレーザチップを
認識するチップ認識装置26が配設されている。 前記
ステムホルダー10の前部両側には、第3図に示すよう
に、ポスト2を両側から挟持するように一対の電極27
a、27bが配設され、#&4図に示すようにボンディ
ング用の通電回路28に接続されている。
間の中間位置には中間子ツブ3の位置を移載途中で規正
する中間規正部19が配設されている。20は、中間チ
ップ3の移載装置であって、この移載装置20が一方の
移動端に位置するときは、その一端20aはトレー18
上に位置するとともに他端は中間規正部19上に位置し
、他方の移動端に位置したときは一端20aは中間規正
部19上に位置し、他者20bはステムホルダー10に
位置決めされたステム1のボスト2上に位置するように
構成され、この移載装置20がその両移!JJQ間で仕
組移動することにより中間チップ3を中間チップ供給部
16から中間規正部19に移載し、中間規正部1つで位
置規正された中間子ツブ3をボスト2上に供給するよう
に構成されでい前記位置決め装e12の背後にはレーザ
チップ装着装置2]が配設されている。このレーザチッ
プ装着装置21は、X−Yテーブル22上に昇降体23
を配設し、この昇降体23にステッピングモーフ等によ
り正確な回転角でu転可能なピックアップ装置24が配
設されている。また、前記レーザチップ供給部13とス
テムホルダー10の間にはレーザチップ4の吸着位置を
光学的に認識する吸着位置認識装置25が配設されてい
る。そして、前記X−Yテーブル22及び昇降体23の
動feにより、前記トレー15上のレーザチップ4をピ
ックアップ装置24で吸着し、吸着位置認識装置25で
吸着位置を認識し、レーザチップ4の位置補正を行って
中間子ツブ3」−に正確に装着するように構成されてい
る。又、レーザチップ4の積R4装着時には、ピックア
ップ装置24の回転によりレーザチップ4の回転姿勢も
規正するように構成されている。なお、トレー15のレ
ーザチップ4の取り出し位置の上方にはレーザチップを
認識するチップ認識装置26が配設されている。 前記
ステムホルダー10の前部両側には、第3図に示すよう
に、ポスト2を両側から挟持するように一対の電極27
a、27bが配設され、#&4図に示すようにボンディ
ング用の通電回路28に接続されている。
又、ステムホルダー10にで保持されたステム1のポス
ト2に供給された中間子ツブ3を正確に位置決めするた
めに、第3図及び第5図に示すように、中間子ツブ3の
チップ押え29と、位置決め板30 (第3図では図示
省略)と、この位置決め板30に向かって中間チップ3
を押し当てる抑圧片31が設けC)れている。
ト2に供給された中間子ツブ3を正確に位置決めするた
めに、第3図及び第5図に示すように、中間子ツブ3の
チップ押え29と、位置決め板30 (第3図では図示
省略)と、この位置決め板30に向かって中間チップ3
を押し当てる抑圧片31が設けC)れている。
nj記ピックアップ装置24とステムホルダー10間に
は、第6図に示すように、ボスト2上シこ中間チップ3
を介してfff/Mされたレーザチップ・tに通電して
レーザ発光させる直流電源32が切替スイッチ33を介
して接続されている。即ち、レーザチップ4には、n型
(エピタキシャル側を上)とい型(エピタキシャル側を
下)があり、それぞれに対応して印加すべき電圧の正工
tが逆になるため、切替スイッチ33にて簡単に切替え
得るように構成されている。
は、第6図に示すように、ボスト2上シこ中間チップ3
を介してfff/Mされたレーザチップ・tに通電して
レーザ発光させる直流電源32が切替スイッチ33を介
して接続されている。即ち、レーザチップ4には、n型
(エピタキシャル側を上)とい型(エピタキシャル側を
下)があり、それぞれに対応して印加すべき電圧の正工
tが逆になるため、切替スイッチ33にて簡単に切替え
得るように構成されている。
前記ステムホルダー10の前部には、第2図では図示を
省略したが、第・を図に示すように、レーザチップ4か
らの発光出力を検出すべく、大IIB電池を用いた発光
出力検出装置34が配設されている。
省略したが、第・を図に示すように、レーザチップ4か
らの発光出力を検出すべく、大IIB電池を用いた発光
出力検出装置34が配設されている。
また、前記ステムホルダー10の前方には、レーザチッ
プ4からのレーザ光が投射されるスクリーン35と、ス
クリーン上の像から発光中心を検出する発光中心認a装
F13Gが配設されている。
プ4からのレーザ光が投射されるスクリーン35と、ス
クリーン上の像から発光中心を検出する発光中心認a装
F13Gが配設されている。
これら各装置は、第4図1こ示すように、CPU37に
で第1図に示す70−チャートに基づいて制御されるよ
うに構成されている。第4図において、38は操作盤、
39は吸着位置認識装置25及びチップ認識装置26か
らの信号が入力されるレーザチップ4の認識回路、・′
+0は発光中心認識装置36からの信号が入力される発
光中心認識回路、41は前記直流電源32及び切替スイ
ッチ33を含み、また発光出力検出装置34からの信号
が入力されるレーザ発光回路、42は各作動gc置のド
ライバー、43.44はモニターテレビである。
で第1図に示す70−チャートに基づいて制御されるよ
うに構成されている。第4図において、38は操作盤、
39は吸着位置認識装置25及びチップ認識装置26か
らの信号が入力されるレーザチップ4の認識回路、・′
+0は発光中心認識装置36からの信号が入力される発
光中心認識回路、41は前記直流電源32及び切替スイ
ッチ33を含み、また発光出力検出装置34からの信号
が入力されるレーザ発光回路、42は各作動gc置のド
ライバー、43.44はモニターテレビである。
次に、第1図、第5図及び第6図を参照しながら動作を
説明する。まず、位置決めVCl12にてステム1を移
送装置7からステムホルダー10上に位置決めするとと
もに一対の電[27a、27bにてボスト2を挟持する
(ステップ■)。また移載装置20にて中間チップ供
給部16から中間子ツブ3を取り出すとともに中間規正
部1つにて位置規正された中間チップ3をボスト2上に
供給する(ステップ■、■)。その際、中間規正部19
が正常に作動せず、中間子7プ3の位置規正が適正でな
かった場合、その中間チップ3を捨てて(ステップ■)
、トレー18を移動させ(ステップ■)、次の中間チッ
プ3をポスト2上に供給する (ステップ■、■)。次
に、ポスト2上に供給された中間チップ3の位置決めを
行う (ステップ■)。詳細には、第5図に示すように
、まず工程■においてボスト2の装着面5上に中間チッ
プ3が供給されると、チップ押え29にて中間チップ3
を上から押さえた後移載装置20を上昇させ、次に工程
Hにおいて、中間チップ3の位置決めをイテうべく、位
置決め板30を前記ステム1の表面から所定距離のボス
ト2前方位置に突出させるとともに前記チップ押え29
を上昇させた後、中間チップ3の後端を押圧片31にて
前方に押して中間チップ3の前端を位置決め板30に当
接させ、引き続いて、工程■にて前記チップ押え29が
下降して位置決めされた中間チップ3を押圧固定し、そ
の後、工程■でレーザチップ4が中間チップ3上の所定
位置に正確に供給積層される(ステップ■)。このレー
ザチップ4の供給に当たっては、レーザチップ供給部1
3のトレー15上のレーザチップ4の中心位置と傾トを
チップ認識装置26にて認識しくステップ■)、レーザ
チップ4の中心位置や傾きが者しく適正でない場合は、
トレー15を移動させ(ステップ■)、次にピックアッ
プ装置2・tにてレーザチップ4をピックア・ンプしく
ステップ[相])、吸着位置認識装置25にてレーザチ
ップ4の吸着位置を認識しくステップ■)、吸着位置が
大きくずれていたり、吸着失敗のために認識自体が適正
に行えない場合には、そのレーザチップ4を捨てで(ス
テップ■)、次のレーザチップ4を吸着するようにする
とともに、u Qできた場合は、ピックアップlf!1
24の中心軸心に対する正確な位置及び中心軸心まわり
の回転姿勢等を検出し、それらの位置ずれ及び姿!多の
傾きを補正して(ステップ0)レーザチップ4を正確に
中間チップ3上の所定位置に積層する(ステップ■)。
説明する。まず、位置決めVCl12にてステム1を移
送装置7からステムホルダー10上に位置決めするとと
もに一対の電[27a、27bにてボスト2を挟持する
(ステップ■)。また移載装置20にて中間チップ供
給部16から中間子ツブ3を取り出すとともに中間規正
部1つにて位置規正された中間チップ3をボスト2上に
供給する(ステップ■、■)。その際、中間規正部19
が正常に作動せず、中間子7プ3の位置規正が適正でな
かった場合、その中間チップ3を捨てて(ステップ■)
、トレー18を移動させ(ステップ■)、次の中間チッ
プ3をポスト2上に供給する (ステップ■、■)。次
に、ポスト2上に供給された中間チップ3の位置決めを
行う (ステップ■)。詳細には、第5図に示すように
、まず工程■においてボスト2の装着面5上に中間チッ
プ3が供給されると、チップ押え29にて中間チップ3
を上から押さえた後移載装置20を上昇させ、次に工程
Hにおいて、中間チップ3の位置決めをイテうべく、位
置決め板30を前記ステム1の表面から所定距離のボス
ト2前方位置に突出させるとともに前記チップ押え29
を上昇させた後、中間チップ3の後端を押圧片31にて
前方に押して中間チップ3の前端を位置決め板30に当
接させ、引き続いて、工程■にて前記チップ押え29が
下降して位置決めされた中間チップ3を押圧固定し、そ
の後、工程■でレーザチップ4が中間チップ3上の所定
位置に正確に供給積層される(ステップ■)。このレー
ザチップ4の供給に当たっては、レーザチップ供給部1
3のトレー15上のレーザチップ4の中心位置と傾トを
チップ認識装置26にて認識しくステップ■)、レーザ
チップ4の中心位置や傾きが者しく適正でない場合は、
トレー15を移動させ(ステップ■)、次にピックアッ
プ装置2・tにてレーザチップ4をピックア・ンプしく
ステップ[相])、吸着位置認識装置25にてレーザチ
ップ4の吸着位置を認識しくステップ■)、吸着位置が
大きくずれていたり、吸着失敗のために認識自体が適正
に行えない場合には、そのレーザチップ4を捨てで(ス
テップ■)、次のレーザチップ4を吸着するようにする
とともに、u Qできた場合は、ピックアップlf!1
24の中心軸心に対する正確な位置及び中心軸心まわり
の回転姿勢等を検出し、それらの位置ずれ及び姿!多の
傾きを補正して(ステップ0)レーザチップ4を正確に
中間チップ3上の所定位置に積層する(ステップ■)。
次に、ピックアップ装置24とステム1間に、第6図に
示すように、直流電源32がらの電圧を印加してレーザ
チップ4を発光させ、発光出力検出装置34にて発光出
力が適正がどうかを判断し、適正でない場合1よ中間チ
ップ3及びレーザチップ4を捨てる (ステップ■、■
)。適正な場合には、次に発光中心認識装置36及び発
光中心認識回路40にて発光中心がボスト2の軸心Oに
対する発光方向θが許g誤差内であるがどうがを認識し
くステップ■)、適正でない場合はレーザチップ4をピ
ックアップ装置24にて持ち上げ、レーザチップ4の回
転姿勢を補正して(ステップ[相])、再び発光中心が
適正であるかどうか認識する。適正でない場合は、上記
動作を繰り返し、1゜回(通常は4.5回)繰り返して
も適正にならない場合は、そのレーザチップ4及び中間
子ツブ3を捨て(ステップ■、■)、次の中間チップ3
及びレーザチップ4を積層する。レーザチップ4の発光
方向が適正であると、ボスト2を挟持している電極27
a、27b間に通電回路28から電圧を印加してボスト
2に通電し、加熱する。すると、ボスト2と中間子ツブ
3とレーザチップ4めそれぞれの接合面では金と錫が接
触しているため、290“Cで共晶結合を生じ、これら
ボスト2と中間チップ3とレーザチップ4は同時に強固
に結合され、一度1こボンディングされる (ステップ
0)。
示すように、直流電源32がらの電圧を印加してレーザ
チップ4を発光させ、発光出力検出装置34にて発光出
力が適正がどうかを判断し、適正でない場合1よ中間チ
ップ3及びレーザチップ4を捨てる (ステップ■、■
)。適正な場合には、次に発光中心認識装置36及び発
光中心認識回路40にて発光中心がボスト2の軸心Oに
対する発光方向θが許g誤差内であるがどうがを認識し
くステップ■)、適正でない場合はレーザチップ4をピ
ックアップ装置24にて持ち上げ、レーザチップ4の回
転姿勢を補正して(ステップ[相])、再び発光中心が
適正であるかどうか認識する。適正でない場合は、上記
動作を繰り返し、1゜回(通常は4.5回)繰り返して
も適正にならない場合は、そのレーザチップ4及び中間
子ツブ3を捨て(ステップ■、■)、次の中間チップ3
及びレーザチップ4を積層する。レーザチップ4の発光
方向が適正であると、ボスト2を挟持している電極27
a、27b間に通電回路28から電圧を印加してボスト
2に通電し、加熱する。すると、ボスト2と中間子ツブ
3とレーザチップ4めそれぞれの接合面では金と錫が接
触しているため、290“Cで共晶結合を生じ、これら
ボスト2と中間チップ3とレーザチップ4は同時に強固
に結合され、一度1こボンディングされる (ステップ
0)。
こうして、1つの半導体レーザのボンディングが終了す
ると、ステム集合体6、トレー18上の中間チップ3、
トレー15上のレーザチップ4がいずれも存在するかど
うか判断しくステップ[相])、いずれかを欠いておれ
ば装置の動作は一旦終了し、いずれも存在していると、
ステム集合体6内にステム1が存在するかどうか判断し
くステップ[相])、ステム1が存在する場合はそのま
ま、また存在しない場合はステム集合体6を供給した後
(ステップ@)、ステム集合体6を1ピツチ送る(ステ
ップ■)。そして、それぞれステップ■、■、■にそれ
ぞれ戻って、以上の動作を繰り返すことにより、半導体
レーザを順次ボンディングするのである。
ると、ステム集合体6、トレー18上の中間チップ3、
トレー15上のレーザチップ4がいずれも存在するかど
うか判断しくステップ[相])、いずれかを欠いておれ
ば装置の動作は一旦終了し、いずれも存在していると、
ステム集合体6内にステム1が存在するかどうか判断し
くステップ[相])、ステム1が存在する場合はそのま
ま、また存在しない場合はステム集合体6を供給した後
(ステップ@)、ステム集合体6を1ピツチ送る(ステ
ップ■)。そして、それぞれステップ■、■、■にそれ
ぞれ戻って、以上の動作を繰り返すことにより、半導体
レーザを順次ボンディングするのである。
なお、上記実施例ではボスト2は銅から成り、中間チッ
プ3はシリコンから成るものを例示したが、これらの材
質は任意に選定可能である。また、中間子ツブ3やレー
ザチップ4を位置決めして供給する具体的な手順等も種
々変更して実施することが可能である。さらに、中間チ
ップ3を省略してボスト2上に直接レーザチップ4をボ
ンディングしてもよい。本発明は、要するにボストに対
して直接又は中間チップを介してレーザチップな積層状
態で位置決めした状態で、レーザチップを発光させて発
光方向を認識し、発光方向が適正となるようにレーザチ
ップの姿勢を補正した後、レーザチップをボンディング
することをその要旨とするものであり、この要旨に沿っ
て任意の態様で実施することができる。
プ3はシリコンから成るものを例示したが、これらの材
質は任意に選定可能である。また、中間子ツブ3やレー
ザチップ4を位置決めして供給する具体的な手順等も種
々変更して実施することが可能である。さらに、中間チ
ップ3を省略してボスト2上に直接レーザチップ4をボ
ンディングしてもよい。本発明は、要するにボストに対
して直接又は中間チップを介してレーザチップな積層状
態で位置決めした状態で、レーザチップを発光させて発
光方向を認識し、発光方向が適正となるようにレーザチ
ップの姿勢を補正した後、レーザチップをボンディング
することをその要旨とするものであり、この要旨に沿っ
て任意の態様で実施することができる。
発明の効果
本発明の半導体レーザのボンディング方法及ゾ装置によ
れば、以上のように、レーザチップをボンディングする
前に、発光方向を計測してレーザチップの位置を補正す
るため、発光方向の誤差を一定の許容誤差範囲内とした
状態でボンディングして発光方向にばらつきのない半導
体レーザを効率的にかつ歩どまり良く得ることができる
。
れば、以上のように、レーザチップをボンディングする
前に、発光方向を計測してレーザチップの位置を補正す
るため、発光方向の誤差を一定の許容誤差範囲内とした
状態でボンディングして発光方向にばらつきのない半導
体レーザを効率的にかつ歩どまり良く得ることができる
。
又、本発明の半導体レーザボンディング装置によれば、
ボスト上又はその上の中間チップの上にレーザチップを
供給した後、レーザチップの供給手段を通してレーザチ
ップに通電して発光させるようにしているので、レーザ
チップ供給手段を利用してレーザチップにII!f電す
るとともに位置、71m!することができ、簡単な構成
の装置で適正な半導体レーザを効率的に製造することが
できるという効果がある。
ボスト上又はその上の中間チップの上にレーザチップを
供給した後、レーザチップの供給手段を通してレーザチ
ップに通電して発光させるようにしているので、レーザ
チップ供給手段を利用してレーザチップにII!f電す
るとともに位置、71m!することができ、簡単な構成
の装置で適正な半導体レーザを効率的に製造することが
できるという効果がある。
第1図は本発明方法の一実施例の70−チャー)、tt
S2図は本発明装置の一実施例の全体斜視図、第3図は
同要部の斜視図、第4図は同実施例のブロック図、第5
図は中間チップの位置決め工程図、第6図はレーザ発光
時の状態を示す斜視図、第7図は半導体レーザの要部の
斜視図、第8図は同寸法関係を示す側面図、第9図は半
導体レーザの発光状態の要部の斜視図、第10図は従来
例の工程図である。 2・・・・・・・・・ボスト 3・・・・・・・・・中間チップ 4・・・・・・・・・レーザチップ 24・・・・・・・・・ピックアップ装置(レーザチッ
プ供給手段) 27a・・・・・・電極(ボンディング手Iヌ)27b
・・・・・・電極(ボンディング手段)28・・・・・
・・・・通電回路(ボンディング手12.>36・・・
・・・・・・発光中心認識装e(計測手段)41・・・
・・・・・・レーザ発光回路(レーザ発光手段)。 代理人の氏名弁理士 中尾敏男 はが1名第6図 第7図 第8図
S2図は本発明装置の一実施例の全体斜視図、第3図は
同要部の斜視図、第4図は同実施例のブロック図、第5
図は中間チップの位置決め工程図、第6図はレーザ発光
時の状態を示す斜視図、第7図は半導体レーザの要部の
斜視図、第8図は同寸法関係を示す側面図、第9図は半
導体レーザの発光状態の要部の斜視図、第10図は従来
例の工程図である。 2・・・・・・・・・ボスト 3・・・・・・・・・中間チップ 4・・・・・・・・・レーザチップ 24・・・・・・・・・ピックアップ装置(レーザチッ
プ供給手段) 27a・・・・・・電極(ボンディング手Iヌ)27b
・・・・・・電極(ボンディング手段)28・・・・・
・・・・通電回路(ボンディング手12.>36・・・
・・・・・・発光中心認識装e(計測手段)41・・・
・・・・・・レーザ発光回路(レーザ発光手段)。 代理人の氏名弁理士 中尾敏男 はが1名第6図 第7図 第8図
Claims (2)
- (1)ポスト上に直接又は中間チップを介してレーザチ
ップを積層した状態で、レーザチップを発光させてその
発光方向を計測し、必要に応じて発光方向を補正した後
ボンディングすることを特徴とする半導体レーザのボン
ディング方法。 - (2)レーザチップを保持してポスト上又はその上の中
間チップの上に位置調整可能に供給するレーザチップ供
給手段を設け、このレーザチップ供給手段を通してレー
ザチップに通電してこのレーザチップを発光させるレー
ザ発光手段と、発光方向の計測手段と、前記ポストに通
電加熱してボンディングするボンディング手段とを備え
ていることを特徴とする半導体レーザのボンディング装
置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61212283A JPH0746747B2 (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 半導体レーザのボンディング方法 |
DE8787113055T DE3779228D1 (de) | 1986-09-09 | 1987-09-07 | Methode und apparat zum befestigen eines halbleiterlaserelementes. |
EP87113055A EP0259816B1 (en) | 1986-09-09 | 1987-09-07 | Method for bonding semiconductor laser element and apparatus therefor |
US07/093,678 US4817849A (en) | 1986-09-09 | 1987-09-08 | Method for bonding semiconductor laser element and apparatus therefor |
KR1019870009910A KR910005314B1 (ko) | 1986-09-09 | 1987-09-08 | 반도체 레이저의 본딩방법 및 그 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61212283A JPH0746747B2 (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 半導体レーザのボンディング方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6367793A true JPS6367793A (ja) | 1988-03-26 |
JPH0746747B2 JPH0746747B2 (ja) | 1995-05-17 |
Family
ID=16620035
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61212283A Expired - Fee Related JPH0746747B2 (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 半導体レーザのボンディング方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4817849A (ja) |
EP (1) | EP0259816B1 (ja) |
JP (1) | JPH0746747B2 (ja) |
KR (1) | KR910005314B1 (ja) |
DE (1) | DE3779228D1 (ja) |
Cited By (1)
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