專利名稱：半導體激光裝置、光拾取器及其制造設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于諸如CD-ROM，CD-R，MO，DVD等光記錄信息裝置的光拾取器，和被組裝結(jié)合在該光拾取器中的半導體激光裝置，以及用于制造所述半導體激光裝置的方法。本發(fā)明還涉及被結(jié)合在半導體激光裝置中的包括多個半導體激光芯片的半導體激光單元以及涉及用于制造所述半導體激光單元的方法，尤其涉及用于精確地焊接和組裝在制造所述半導體激光單元中使用的半導體激光芯片的設(shè)備，例如半導體激光芯片焊接機等。
背景技術(shù)：
信息設(shè)備的驅(qū)動單元使用在CD，CD-R，DVD等中使用的光拾取器，其中結(jié)合有根據(jù)所使用記錄介質(zhì)而定的具有最佳激光發(fā)射波長和最佳發(fā)光能量的半導體激光裝置。
通常，光拾取器包括具有結(jié)合在內(nèi)的半導體激光單元之半導體激光裝置，其中一個半導體激光芯片(下文中稱為“LD芯片”)被芯片焊接在一個子座(sub-mount)上使得從LD芯片發(fā)射出的光的軸線相對于該子座指向預定方向。另外，具有包括多個光源的光拾取器，每個光源具有相同的波長和光輸出，以便增強拾取器的速度。
而且，具有結(jié)合了半導體激光單元的半導體激光裝置，該半導體激光單元是通過在一個子座上芯片焊接發(fā)射不同波長的光的一個LD芯片形成的。但是，在這種情況下，在來自兩個光源的光的光軸之間的角度差通過改變芯片焊接條件而保持不變。
由于最佳激光發(fā)射波長和最佳激光發(fā)射強度依賴于所使用記錄介質(zhì)，當要求在一個信息設(shè)備中使用不同的記錄介質(zhì)時，例如，兩個光拾取器被結(jié)合在信息設(shè)備的驅(qū)動單元中，或者兩個半導體激光裝置被結(jié)合在一個光拾取器中，導致使光學系統(tǒng)復雜和增大了整個信息設(shè)備。
另外，即使當半導體激光裝置包括具有發(fā)射不同波長光之LD芯片的半導體激光單元時，要求在記錄介質(zhì)上記錄和讀出之間的光輸出有大的差別。在一個LD芯片內(nèi)加工其激光波長和光輸出彼此有極大不同的多個這種光源是困難的。
根據(jù)本發(fā)明，通過使用在其中結(jié)合有能夠發(fā)射多個不同波長光的半導體激光單元的半導體激光裝置，能夠容易地生產(chǎn)具有其發(fā)射波長和光輸出相互不同的多個光源的光拾取器，所述半導體激光單元是通過在一個子座上芯片焊接其發(fā)射波長和光輸出適合于不同記錄介質(zhì)之多個LD芯片形成的。
圖1示出半導體激光單元1的示意性透視圖，其中在子座1上，安裝了一個紅光LD芯片102和一個紅外LD芯片103，其作為上述將多個LD芯片芯片焊接在一個子座上形成的半導體激光單元的示例。另外，圖2表示光拾取器2的示意性透視圖，其是通過使用其中結(jié)合的具有上述半導體激光單元1的半導體激光裝置21而生產(chǎn)的。半導體激光裝置21主要包括芯柱201和引線202，并且半導體激光單元1被結(jié)合在芯柱201的頂上。
在具有上述特征的光拾取器2中，如圖3中表示，希望紅光LD芯片102的發(fā)光軸和紅外光LD芯片103的發(fā)光軸107相對于預定基準軸203處在可接受的規(guī)定角范圍(108和109)內(nèi)。預定基準軸203相對于芯柱基準表面204以規(guī)定角提供。優(yōu)選地，預定基準軸203相對于芯柱基準表面204以直角設(shè)置。
從每個LD芯片發(fā)射的光被聚焦在光盤23上以便精確地讀出在光盤23上記錄的數(shù)據(jù)是必須的。由于這個原因，透鏡22向由圖2雙箭頭表示的方向移動，使得在多個LD芯片中要被使用的LD芯片之發(fā)光軸穿過透鏡22的中心。但是，當發(fā)光軸遠離連接半導體激光裝置和光盤上要被讀出區(qū)域之直線時，精確地讀出數(shù)據(jù)變得不可能。因此，當從多個LD芯片發(fā)射的光的任何一個光軸偏離規(guī)定的角范圍時，這種光拾取器被當作有缺陷的產(chǎn)品。
因此，為了在高產(chǎn)量下生產(chǎn)出高精度的光拾取器，從多個LD芯片發(fā)射的光的光軸要求保持在規(guī)定的角范圍內(nèi)。由于這個原因，首先要求的是，在形成半導體激光單元中，多個LD芯片被精確地芯片焊接在子座上，更具體地說，這些LD芯片是在它們的位置被校準以使它們的發(fā)光軸大致相互平行之后被芯片焊接的。而且，要求在制造半導體激光裝置時，被精確形成的半導體激光單元被安裝在該芯柱上以使得發(fā)光軸保持在規(guī)定的角范圍。
下面的說明論述了通過將多個LD芯片芯片焊接在一個子座上以形成半導體激光單元以及將所述半導體激光單元芯片焊接在芯柱上來制造半導體激光裝置的傳統(tǒng)方法和設(shè)備。
A.用于制造半導體激光裝置的設(shè)備的構(gòu)成參考圖4說明用于制造半導體激光裝置的傳統(tǒng)設(shè)備。
用于制造半導體激光裝置4的傳統(tǒng)設(shè)備包括單元薄板部件401，中間平臺部件402，發(fā)光軸識別部件403，芯片焊接部件404，接觸部件405，傳送可移動部件406，形狀識別攝象機407和408等。
單元薄板部件401是用于提供半導體激光單元1的部件，其中一個或者多個LD芯片于在先工藝中被芯片焊接在一個子座上。
中間平臺部件402是用于通過形狀識別等來校正所提供半導體單元1之位置的部件。
發(fā)光軸識別部件403是用于識別發(fā)射點、發(fā)光軸等的部件，并且僅僅具有Y軸致動器作為用于獲取發(fā)射點和發(fā)光軸的機構(gòu)。
芯片焊接部件404是用于在半導體激光裝置21的芯柱201上芯片焊接其位置已經(jīng)被校正的半導體激光單元的部件。
接觸部件405具有一個接觸探頭對，其被分離地設(shè)置在傳送可移動部件406的外部，并且具有YZ軸致動器作為用于進行接觸的機構(gòu)。
傳送可移動部件406具有兩個夾頭部件(409和410)，并且每個具有Z軸致動器作為用于上下移動夾頭的機構(gòu)。
B.用于制造半導體激光裝置的方法下面將說明用于制造半導體激光裝置的傳統(tǒng)方法。
(1)設(shè)置在單元薄板部件401中的半導體激光單元是通過用在單元薄板部件401上面設(shè)置的攝象機407的形狀識別進行位置校正的。
(2)傳送可移動部件406右移，而夾頭部件409在單元薄板部件401上面上下移動以承接半導體激光單元1，其位置已經(jīng)通過形狀識別所校正。
(3)傳送可移動部件406左移，而夾頭部件409在中間平臺部件402上面被上、下移動以在中間平臺部件402上設(shè)置所承接的半導體激光單元1。
(4)傳送可移動部件406被移動到等待位置，并且部件406被暫停以用在中間平臺部件402上設(shè)置的攝象機408形狀識別在中間平臺部件402上設(shè)置的半導體激光單元1。
(5)在形狀識別在中間平臺部件402上設(shè)置的上述半導體激光單元期間，如在步驟(1)中，在單元薄板部件401中設(shè)置的下一個半導體激光單元1’用在單元薄板部件401上面設(shè)置的攝象機407被形狀識別的。
(6)接觸部件405被移動到中間平臺部件402上面并向下移動，以便與半導體激光單元1接觸，以識別已經(jīng)被形狀識別的在中間平臺部件402上設(shè)置的上述半導體激光單元1之發(fā)射點和發(fā)光軸，其中發(fā)光軸僅僅對一個預定LD芯片使用發(fā)光軸識別攝象機403來識別。
(7)接觸部件405向上移動，部件405被移出在中間平臺部件402上面的區(qū)域，傳送可移動部件406被右移，并且夾頭部件410在中間平臺部件402上被上下移動以承接半導體激光單元1，對此，已經(jīng)識別了發(fā)射點和發(fā)光軸。
(8)在如上述在中間平臺部件402上承接半導體激光單元1期間，如在步驟(2)中，夾頭部件409在單元薄板部件401上面被上下移動以承接半導體激光單元1’。
(9)傳送可移動部件406被左移，并且之后，夾頭部件410在芯片焊接部件404上面被上下移動以在芯柱201上芯片焊接從中間平臺部件402承接的半導體激光單元1。
(10)在芯柱201上芯片焊接從中間平臺部件402承接的半導體激光單元期間，如在步驟(3)中，從單元薄板部件401承接的半導體激光單元1’被設(shè)置在中間平臺部件402上。
通過重復上面的步驟，制造了半導體激光裝置。
如上所述，根據(jù)傳統(tǒng)方法，即使當半導體激光單元包括多個LD芯片時，僅僅一個代表性的LD芯片的發(fā)光軸是用發(fā)光軸識別部件識別的，并且基于該結(jié)果，半導體激光單元的位置被校正以在芯柱上進行芯片焊接。
在傳統(tǒng)方法中，其中具有多個被芯片焊接在一個子座上的LD芯片之半導體激光單元被芯片焊接在半導體激光裝置的芯柱上，當接觸部件405被分離地提供在傳送可移動部件406之外時，為了識別半導體激光單元的發(fā)光軸，一定要確定傳送可移動部件406的夾頭部件409已經(jīng)被移出在中間平臺部件402上面的區(qū)域，并且之后，接觸部件405被移動到中間平臺部件402上面，并且部件405被向下移動以便與半導體激光單元接觸。
另外，在承接半導體激光單元時，對該單元已經(jīng)識別了發(fā)光軸，一定要確定接觸部件405被移出在中間平臺部件402上面的區(qū)域，并且之后，在傳送可移動部件406上的夾頭部件410被移動到中間平臺部件402上面。
而且，由于接觸部件405被分離地設(shè)置在傳送可移動部件406之外，特用于將接觸部件405移動到中間平臺部件402上面和用于上下移動以便接觸半導體激光單元的致動器是必須的。
當用于將傳送可移動部件406上之夾頭部件409和410的夾頭上下移動和用于將接觸部件405上下移動的致動器設(shè)置在傳送可移動部件406上并一起移動時，與這種致動器被分離地提供在傳送可移動部件之外的情況相比較，傳送負載增加了，并且傳送可移動部件406不能夠被快速地移動到那個程度。
為了用中間平臺部件402上面的攝象機408進行形狀識別，根據(jù)傳送可移動部件406上夾頭部件409和410的大小和配置，傳送可移動部件406一定被暫時地移動到等待位置(在這里，中間平臺部件402上單元的圖象能夠用攝象機408獲取)，并且半導體激光單元的形狀一定在部件406被暫停的狀態(tài)下被獲取和處理。
另外，根據(jù)用于制造半導體激光裝置的傳統(tǒng)方法，僅僅提供了一個接觸探頭對，而與半導體激光單元中的LD芯片的數(shù)量無關(guān)，發(fā)光軸是僅僅針對一個預定的LD芯片來識別，并且半導體激光單元使用上面的結(jié)果被芯片焊接在芯柱上。因此，在來自兩個LD芯片的發(fā)光軸如圖12(a)和12(b)所示大致為平行的情況下，來自兩個LD芯片的這些發(fā)光軸可以保持在可接受范圍(見圖13(a)和13(b))，但是，另一方面，在兩個LD芯片之發(fā)光軸的方向相互不同的情況下，即使當一個LD芯片的光軸能夠保持在可接受范圍，另一個LD芯片的光軸也會位于該范圍的極限周圍或者在該范圍之外(見圖13(c)和13(d))。因此，使所有光軸完全處于規(guī)定角范圍內(nèi)是困難的，其導致高百分比的有缺陷半導體激光裝置。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)考慮上述缺點提出的本發(fā)明，由于通過即使在半導體激光單元包括多個LD芯片之情況下也識別每一個LD芯片的光軸來調(diào)節(jié)所有發(fā)光軸，可以獲得理想的發(fā)光軸。
根據(jù)用于在芯柱上芯片焊接具有多個被芯片焊接在一個子座上之多個LD芯片的半導體激光單元的方法的本發(fā)明，在接觸部件設(shè)置在傳送可移動部件上的情況下，為了識別半導體激光單元的發(fā)射點和發(fā)光軸，將傳送可移動部件上的夾頭移出中間平臺部件上面之區(qū)域的移動和移動中間平臺部件上面之接觸部件的移動能夠被同時地進行，并且接觸部件能夠被向下移動以在沒有任何進一步運動的情況下與半導體激光單元接觸。
另外，也在半導體激光單元在發(fā)射點和發(fā)光軸的識別已經(jīng)完成之后被承接的情況下，將接觸部件移出中間平臺部件之上的區(qū)域的移動和將傳送可移動部件上的夾頭移到中間平臺部件之上的移動能夠被同時地進行。
而且，在接觸部件設(shè)置在傳送可移動部件上的情況下，用于傳送可移動部件的致動器能夠公共地用來將接觸部件移動到中間平臺部件的上面并將接觸部件上、下移動以接觸半導體激光單元。
另外，為了識別規(guī)定數(shù)目的發(fā)光軸，依賴于半導體激光單元中LD芯片的數(shù)目，提供了一個或多個接觸探頭對。由于對半導體激光單元中規(guī)定的多個數(shù)目之LD芯片進行發(fā)光軸的識別，半導體激光單元能夠在通過使用上述結(jié)果進行位置校正之后在芯柱上進行芯片焊接，使得來自該多個LD芯片的每一個發(fā)光軸保持在規(guī)定的角范圍內(nèi)。因此，能夠減少每個LD芯片方向偏離規(guī)定角范圍的情況，結(jié)果，能夠降低缺陷產(chǎn)品的百分率。
在用于使夾頭部件的夾頭和接觸部件上、下移動的致動器被分離地提供在傳送可移動部件之外并提供在傳送可移動部件上面的情況下，由于與這種致動器被提供在傳送可移動部件上和與傳送可移動部件一起移動的情況相比傳送負載能夠被降低，所以傳送可移動部件能夠被更快地移動到那個程度。
另外，通過減小傳送可移動部件上夾頭的尺寸和將接觸部件和夾頭部件之間的距離擴展到最靠近單元薄板部件，半導體激光單元的形狀能夠用在中間平臺部件上面提供的攝象機獲取，并且能夠在不暫時將傳送可移動部件移動和暫停到等待位置的情況下驅(qū)動傳送可移動部件的移動的期間被處理。
具體地說，本發(fā)明提供一種用于制造半導體激光裝置的設(shè)備，其包括單元薄板部件，用于提供其中一個或多個LD芯片被芯片焊接在一個子座上的半導體激光裝置；中間平臺部件，用于校正所提供的半導體單元的位置；發(fā)光軸識別部件，用于識別在中間平臺部件上設(shè)置的半導體激光單元的發(fā)射點和發(fā)光軸；芯片焊接部件，用于在芯柱上芯片焊接半導體激光單元，其位置已經(jīng)被校正；和傳送可移動部件，用于將半導體激光單元傳送到任何部件，其中所述傳送可移動部件設(shè)置有至少兩個夾頭部件；和一個或者多個接觸部件，其具有接觸探頭對，用于與子座上的LD芯片和對應(yīng)的電極圖形接觸，以便給半導體激光單元中的LD芯片提供能量以發(fā)光。
根據(jù)本發(fā)明用于制造半導體激光裝置的設(shè)備，將傳送可移動部件上的夾頭移動到中間平臺部件上面的區(qū)域之外的移動和在中間平臺部件上面移動接觸部件的移動能夠被同時地進行，以識別半導體激光單元的發(fā)射點和發(fā)光軸，并且接觸部件能夠被向下移動以在沒有任何進一步移動的情況下接觸半導體激光單元。因此，用于確認夾頭部件已經(jīng)被移出中間平臺部件上面的區(qū)域的時間和之后用于將接觸部件移動到中間平臺部件的時間能夠被縮短。
另外，同樣在半導體激光單元在發(fā)射點和發(fā)光軸的識別已經(jīng)被完成之后被承接時，將接觸部件移出在中間平臺部件上面的區(qū)域的移動和將傳送可移動部件上的夾頭移到中間平臺部件上面的移動能夠被同時地進行。
因此，用于確認接觸部件已經(jīng)被移出中間平臺部件上面的區(qū)域的時間和用于將夾頭部件移動到中間平臺部件上面的時間能夠被縮短。
而且，由于用于傳送可移動部件的致動器能夠公共地被用作將接觸部件移動到中間平臺部件的上面和將接觸部件上、下移動以接觸半導體激光單元的致動器，從而能夠相對地減少致動器的數(shù)目。
由于根據(jù)本發(fā)明用于制造半導體激光裝置的設(shè)備還包括用于識別在單元薄板部件和在中間平臺部件的半導體激光單元形狀的攝象機，半導體激光單元的形狀識別和處理能夠在傳送移動期間用在傳送可移動部件的上部區(qū)域設(shè)置的攝象機來進行，結(jié)果，半導體激光單元的形狀識別和處理能夠比在傳送可移動部件被暫停在等待位置的同時進行形狀識別和處理的情況更快地進行。
由于根據(jù)本發(fā)明的用于制造半導體激光裝置的設(shè)備還包括用于驅(qū)動至少兩個夾頭部件和一個或多個接觸部件上、下運動的致動器，并且所述致動器被分離地設(shè)置在傳送可移動部件的外面，與這種致動器被提供在傳送可移動部件上并與傳送可移動部件一起移動的情況相比較，傳送負載能夠被降低，并且結(jié)果傳送可移動部件能夠更快地移動到那個程度。
在用于制造半導體激光裝置的本發(fā)明第一實施例中，接觸部件被提供有一個或多個接觸探頭對，其對應(yīng)于在中間平臺部件上設(shè)置的半導體激光單元中一個或多個LD芯片的位置和子座上之對應(yīng)電極圖形的位置而設(shè)置。
在用于制造半導體激光裝置的本發(fā)明第二實施例中，接觸部件被提供有多于一個的接觸探頭對，其配置在從中間平臺部件上設(shè)置的半導體激光單元中多個LD芯片之每個位置和子座上電極圖形之每個對應(yīng)位置朝向發(fā)光方向之正交方向偏移規(guī)定距離的對應(yīng)位置上，同時保持在子座上電極圖形之間作為一對的相對位置關(guān)系。
由此，仍然當在半導體激光單元的LD芯片之間的間隔是窄的時，能夠使用相對大的接觸探頭。另外，由于使用薄和短壽命接觸探頭是不必要的，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的相對穩(wěn)定的操作。
在用于制造半導體激光裝置的本發(fā)明第三實施例中，接觸部件被提供有多于一個的接觸探頭對，其配置在從中間平臺部件上設(shè)置的半導體激光單元中多個LD芯片之每個位置和子座上電極圖形之每個對應(yīng)位置朝向發(fā)光方向之平行方向偏移規(guī)定距離的對應(yīng)位置上，同時保持在子座上電極圖形之間作為一對的相對位置關(guān)系，并且接觸探頭對的高度是這樣的使得在發(fā)光方向前面的接觸探頭對的高度被設(shè)置得較大。
由此，仍然當在半導體激光單元的LD芯片之間的間隔是窄的時，能夠使用相對大的接觸探頭，當發(fā)光軸識別和處理是用發(fā)光軸識別部件進行時接觸部件不會阻擋發(fā)光軸。另外，由于使用薄和短壽命接觸探頭是不必要的，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的相對穩(wěn)定的操作。
在用于制造半導體激光裝置的本設(shè)備中，接觸部件被放置在最靠近芯片焊接部件之夾頭部件的外面。
由此，生產(chǎn)節(jié)拍時間能夠被縮短以高效制造半導體激光裝置。
在用于制造半導體激光裝置的本設(shè)備中，接觸部件被放置在一個夾頭部件和另一個夾頭部件之間。
由此，半導體激光裝置能夠在生產(chǎn)節(jié)拍時間中有效地制造。
在接觸部件被放置在一個夾頭部件和另一個夾頭部件之間的情況下，由于接觸部件是通過最靠近芯片焊接部件之夾頭部件來配置的，能夠確保相對長的時間用來通過使用在傳送可移動部件上面的攝象機在移動傳送可移動部件的移動期間獲取圖象以進行形狀識別和處理。
而且，本發(fā)明提供了用于制造半導體激光裝置的方法，其能夠使從包括多個LD芯片之半導體激光單元中的相應(yīng)LD芯片所發(fā)射的光的任何光軸保持在規(guī)定的角范圍內(nèi)。
更具體地說，本發(fā)明提供了用于制造半導體激光裝置的方法，包括從單元薄板部件中承接其中一個或者多個LD芯片被芯片焊接在一個子座上的半導體激光單元和將所述半導體激光單元傳送到中間平臺部件；通過識別其形狀來校正在中間平臺部件上的所述半導體激光單元之位置；從中間平臺部件上的一個或者多個LD芯片發(fā)光；進行一個或者多個LD芯片之發(fā)射點和發(fā)光軸識別；基于發(fā)射點和發(fā)光軸的識別結(jié)果校正半導體激光單元位置；將其位置已經(jīng)被校正的半導體激光單元傳送到芯片焊接部件；和將半導體激光單元芯片焊接在芯柱上。
特別地，在用于制造半導體激光裝置的本方法中，半導體激光單元的形狀識別是在移動傳送可移動部件的移動期間用在傳送可移動部件之上設(shè)置的攝象機進行的；并且半導體激光單元的位置被校正。
由此，每個LD芯片的方向偏離了規(guī)定角范圍時的情況能夠被相對地減少(見圖14)。
在用于制造半導體激光裝置的本方法中，通過使用用于制造半導體激光裝置的設(shè)備，該設(shè)備包括根據(jù)中間平臺部件上設(shè)置的半導體激光單元中一個或多個LD芯片的位置和子座上對應(yīng)電極圖形的位置而設(shè)置有一個或多個接觸探頭對的接觸部件，并包括從半導體激光單元中多個LD芯片中的一個或多個同時發(fā)光；多個LD芯片的一個或多個的每一發(fā)光軸用發(fā)光軸識別部件識別；和基于識別結(jié)果，每個發(fā)光軸的位置被校正以便保持在規(guī)定角范圍內(nèi)。
由此，多個發(fā)光軸能夠用攝象機立即獲取以識別該發(fā)光軸，并且因此，位置的校正能夠在相對短時間內(nèi)完成。由于位置的校正是基于上面的識別結(jié)果進行的，每個LD芯片的方向偏離規(guī)定角范圍的情況能夠被相對地減小(見圖14)。
在用于制造半導體激光裝置的本方法中，通過使用用于制造半導體激光裝置的設(shè)備，該設(shè)備包括根據(jù)中間平臺部件上設(shè)置的半導體激光單元中一個或多個LD芯片的位置和子座上對應(yīng)電極圖形的位置而設(shè)置有多于一個的接觸探頭對并且用于將發(fā)光軸識別部件傳送到LD芯片的預定位置的機構(gòu)，并包括從半導體激光單元中多個LD芯片中的一個發(fā)光；多個LD芯片的所述一個的發(fā)光軸用發(fā)光軸識別部件識別；以規(guī)定的距離移動接觸部件；從多個LD芯片的下一個發(fā)光；多個LD芯片的所述下一個的發(fā)光軸用發(fā)光軸識別部件識別；對剩余的LD芯片的規(guī)定數(shù)目的發(fā)光軸用發(fā)光軸識別部件依次識別；以及基于識別結(jié)果，校正每個發(fā)光軸的位置使得規(guī)定數(shù)目的發(fā)光軸保持在相應(yīng)的規(guī)定角范圍內(nèi)。
由此，半導體激光單元中LD芯片的所有發(fā)光軸在一個識別攝象場中提取，在不比需要更進一步降低識別攝象機的分辨率的情況下，能夠識別半導體激光單元中多個LD芯片的發(fā)光軸，因此，識別精度能夠相對地提高。
在用于制造半導體激光裝置的本方法中，通過使用根據(jù)本發(fā)明第二或第三實施例的設(shè)備，從半導體激光單元中多個LD芯片的一個或多個發(fā)光；多個LD芯片的所述一個或多個的發(fā)光軸用發(fā)光軸識別部件識別；以規(guī)定的距離移動接觸部件；從多個LD芯片的接下來的一個或多個發(fā)光；
多個LD芯片的所述接下來的一個或多個的發(fā)光軸用發(fā)光軸識別部件識別；對剩余的LD芯片的規(guī)定數(shù)目的發(fā)光軸用發(fā)光軸識別部件依次識別；以及基于識別結(jié)果，校正每個發(fā)光軸的位置使得規(guī)定數(shù)目的發(fā)光軸保持在相應(yīng)的規(guī)定角范圍內(nèi)。
由此，半導體激光單元中LD芯片的所有發(fā)光軸在一個識別攝象場中提取，在不比需要更進一步降低識別攝象機的分辨率的情況下，能夠識別半導體激光單元中多個LD芯片的發(fā)光軸，因此，識別精度能夠相對地提高。
在用于制造半導體激光裝置的本方法中，通過使用根據(jù)本發(fā)明第二或第三實施例的設(shè)備，從半導體激光單元中多個LD芯片的一個或多個發(fā)光；多個LD芯片的一個或多個的發(fā)光軸用發(fā)光軸識別部件識別；以規(guī)定的距離移動接觸部件和發(fā)光軸識別部件；從多個LD芯片的接下來的一個或多個發(fā)光；多個LD芯片的所述接下來的一個或多個的發(fā)光軸用發(fā)光軸識別部件識別；對剩余的LD芯片的規(guī)定數(shù)目的發(fā)光軸用發(fā)光軸識別部件依次識別；和基于識別結(jié)果，校正每個發(fā)光軸的位置使得規(guī)定數(shù)目的發(fā)光軸保持在相應(yīng)的規(guī)定角范圍內(nèi)。
由此，仍然當半導體激光單元中LD芯片之間的間隔是窄的時，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備相對穩(wěn)定的操作，并且半導體激光單元中LD芯片的所有發(fā)光軸在一個識別攝象場中提取，在不比需要更進一步降低識別攝象機的分辨率的情況下，能夠識別半導體激光單元中多個LD芯片的發(fā)光軸，因此，識別精度能夠相對地提高。
在用于制造半導體激光裝置的本方法中，通過使用根據(jù)本發(fā)明第二或第三實施例的設(shè)備，從半導體激光單元中多個LD芯片的一個或多個發(fā)光；多個LD芯片的一個或多個的發(fā)光軸用發(fā)光軸識別部件識別；以規(guī)定的距離移動接觸部件和中間平臺部件；從多個LD芯片的接下來的一個或多個發(fā)光；
多個LD芯片的所述接下來的一個或多個的發(fā)光軸用發(fā)光軸識別部件識別；對剩余的LD芯片的規(guī)定數(shù)目的發(fā)光軸用發(fā)光軸識別部件依次識別；和基于識別結(jié)果，校正每個發(fā)光軸的位置使得規(guī)定數(shù)目的發(fā)光軸保持在相應(yīng)的規(guī)定角范圍內(nèi)。
由此，仍然當半導體激光單元中LD芯片之間的間隔是窄的時，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備相對穩(wěn)定的操作，并且半導體激光單元中LD芯片的所有發(fā)光軸在一個識別攝象場中提取，在不比需要進一步降低識別攝象機的分辨率的情況下，能夠識別半導體激光單元中多個LD芯片的發(fā)光軸，因此，識別精度能夠相對地提高。
用于制造半導體激光裝置的本方法還包括在進行芯片焊接之前，當半導體激光單元中LD芯片的發(fā)光軸以及發(fā)光軸之間的角度差落在規(guī)定角范圍之外時，確定半導體激光單元為缺陷產(chǎn)品。
特別地，在用于制造半導體激光裝置的本方法中，考慮到生產(chǎn)缺陷產(chǎn)品，由于于芯柱上的芯片焊接僅僅針對其中半導體激光裝置的發(fā)光軸保持在規(guī)定范圍的半導體激光裝置進行，因此能夠減少后續(xù)工藝中的不必要步驟以及能夠降低浪費材料。
用于制造半導體激光裝置的本方法還包括當半導體激光單元中LD芯片的發(fā)光軸以及發(fā)光軸對子座的相對角度落在規(guī)定的角范圍之外時進行反饋處理。
由此，預知了與趨勢不匹配的發(fā)生，并且由于該不匹配的發(fā)生能夠在較早的階段被校正，因此能夠降低缺陷產(chǎn)品的百分率。
用于制造半導體激光裝置的本方法還包括當半導體激光單元中LD芯片的發(fā)光軸以及發(fā)光軸之間的角度差落在規(guī)定的角范圍之外時進行反饋處理。
由此，預知了與趨勢不匹配的發(fā)生，并且由于該不匹配的發(fā)生能夠在較早的階段被校正，因此能夠降低缺陷產(chǎn)品的百分率。
而且，本發(fā)明提供了半導體激光裝置，包括一芯柱；以及半導體激光單元，具有芯片焊接在一個子座上的多個LD芯片，所述半導體激光單元芯片焊接在芯柱上；
其中從至少一個LD芯片發(fā)射的光的光軸與基準軸一致，該基準軸是相對于芯柱基準表面處于規(guī)定角度的軸。
特別地，在本半導體激光裝置中，從一個LD芯片發(fā)射的光的光軸與基準軸重合，在多個LD芯片之中所述一個LD芯片發(fā)射具有最短波長的光。
另外，本發(fā)明還提供了半導體激光裝置，包括一芯柱；以及半導體激光單元，具有芯片焊接在一個子座上的多個LD芯片，所述半導體激光單元芯片焊接在芯柱上，其中，在多個LD芯片的發(fā)光軸角度中處于平均角度的軸與基準軸一致，該基準軸是相對于芯柱基準表面處于規(guī)定角度的軸。
另外，本發(fā)明提供了光拾取器，其包括如權(quán)利要求21-23中任一項限定的半導體激光裝置以及會聚透鏡，其中在相對于會聚透鏡光軸以規(guī)定角度配置的光拾取器的基準表面與半導體激光裝置芯柱的基準表面重合。


圖1示出半導體激光單元的示意性透視圖，其中一個紅光LD芯片和一個紅外線LD芯片被安裝在一個子座上；圖2示出光拾取器的示意性透視圖；圖3示出從半導體激光單元中LD芯片發(fā)射的光的光軸的說明；圖4示出用于制造半導體激光裝置的傳統(tǒng)設(shè)備的示意性透視圖；圖5示出根據(jù)本發(fā)明用于制造半導體激光裝置的設(shè)備的示意性透視圖；圖6示出放大視圖，其示意地說明根據(jù)本發(fā)明用于制造半導體激光裝置的設(shè)備中接觸探頭的第一、第二和第三實施例；圖7示出用根據(jù)本發(fā)明用于制造半導體激光裝置的設(shè)備的發(fā)光軸識別部件獲取的發(fā)光軸的圖象；圖8示出用根據(jù)本發(fā)明用于制造半導體激光裝置的設(shè)備的發(fā)光軸識別部件獲取的發(fā)光軸的圖象；圖9示出用根據(jù)本發(fā)明用于制造半導體激光裝置的設(shè)備的發(fā)光軸識別部件獲取的發(fā)光軸的圖象；圖10示出根據(jù)本發(fā)明用于制造半導體激光裝置的設(shè)備的接觸探頭之第三實施例從與發(fā)光軸正交的方向看的示意性剖面圖；
圖11示出根據(jù)本發(fā)明的半導體激光裝置的示意性剖面圖；圖12示出說明從半導體激光單元中LD芯片發(fā)射的光的光軸的示意平面圖；圖13示出根據(jù)用于制造半導體激光裝置的傳統(tǒng)方法用于校正發(fā)光軸之方向的示例；圖14示出根據(jù)用于制造半導體激光裝置的本發(fā)明方法用于校正發(fā)光軸之方向的示例；具體實施方式
下面將參考附圖詳細地說明根據(jù)本發(fā)明用于制造半導體激光裝置的設(shè)備和方法。但是，應(yīng)當理解，附圖和下面的示例是僅僅用于說明本發(fā)明，并且，半導體激光裝置和用于制造所述半導體激光裝置的設(shè)備和方法不局限于下面的結(jié)構(gòu)。
A用于制造半導體激光裝置的本發(fā)明設(shè)備的構(gòu)成如圖5所表示，用于制造半導體激光裝置的本發(fā)明設(shè)備包括單元薄板部件501，中間平臺部件502，發(fā)光軸識別部件503，芯片焊接部件504，傳送可移動部件506，形狀識別攝象機507和508等。
單元薄板部件501是用于提供半導體激光單元的部件，在該激光單元中一個或者多個LD芯片在在先工藝中被芯片焊接在一個子座上。
中間平臺部件502是用于通過形狀識別等校正所提供半導體單元之位置的部件。
發(fā)光軸識別部件503是用于通過識別發(fā)射點，發(fā)光軸等進行測量的部件，并且具有XY軸致動器作為用于捕捉多個發(fā)射點和發(fā)光軸的機構(gòu)。
芯片焊接部件504是用于在半導體激光裝置21的芯柱201上芯片焊接其位置已經(jīng)被校正的半導體激光單元的部件。
傳送可移動部件506包括具有一個夾頭的夾頭部件509和夾頭與接觸部件510，該夾頭與接觸部件510包括具有一個夾頭的夾頭部件和具有一個或者多個接觸探頭對的接觸部件。夾頭部件509和夾頭與接觸部件510用Z軸致動器上、下移動。接觸部件可以例如固定到最靠近芯片焊接部件的夾頭部件，并且布置在兩個夾頭部件之間。
在根據(jù)本發(fā)明的接觸部件中，一個或多個接觸探頭對如圖6(a)，6(b)和6(c)所示地布置。另外，圖6(a)，6(b)和6(c)示出具有在半導體激光單元1中使用之合適類型的接觸部件的示例，其中一個紅光LD芯片102和一個紅外線LD芯片103被安裝在一個子座上。
在第一類型的接觸部件中，如圖6(a)中所示，用于給紅光LD芯片102供電的接觸探頭對612和用于給紅外線LD芯片103供電的接觸探頭對613通過絕緣體611支持以將每個接觸探頭與電路(未示出)連接。在接觸探頭對中，一個探頭與LD芯片接觸，另一個探頭與其上被芯片焊接了LD芯片的電極圖形接觸，以便給LD芯片供電。
兩個接觸探頭對設(shè)置成使得它們能夠同時接觸兩組LD芯片和其上被芯片焊接了LD芯片的電極圖形。
在第二類型的接觸部件中，如圖6(b)中所示，以類似于第一類型的接觸部件的方式，用于給紅光LD芯片102供電的接觸探頭對622和用于給紅外線LD芯片103供電的接觸探頭對623通過絕緣體621支持以將每個接觸探頭與電路(未示出)連接。
在第二類型的接觸部件中，不同于第一類型的接觸部件，兩個接觸探頭對被布置成使得這兩個接觸探頭對之間的間隔比兩組LD芯片和其上被芯片焊接了LD芯片的電極圖形之間的間隔寬偏移量(α)。
在第三類型的接觸部件中，如圖6(c)中表示，用于給紅光LD芯片102供電的接觸探頭對632和用于給紅外線LD芯片103供電的接觸探頭對633通過絕緣體631支持以將每個接觸探頭與電路(未示出)連接。
在第三類型的接觸部件中，不同于第一和第二類型的接觸部件，在向著發(fā)光軸方向，一個接觸探頭對偏離了偏移量(β)，而且向上偏移了高度(h)。由此，探頭不阻擋從第三類型的接觸部件中發(fā)射的變寬的光(見圖10)。
B用于制造半導體激光裝置的方法示例1作為本發(fā)明第一實施例，下面將解釋如下的情況(見圖7)，即，用發(fā)光軸識別部件的攝象機，通過使用其中探頭如圖6(a)所示地布置的接觸部件，兩個發(fā)光軸被立刻識別。
(1-1)在單元薄板部件501上設(shè)置的半導體激光單元的形狀識別是用單元薄板部件501上設(shè)置的攝象機507進行的。
(1-2)傳送可移動部件506被右移，夾頭部件509然后在單元薄板部件501上面被上下移動以承接上面的半導體激光單元，其位置已經(jīng)被形狀識別所校正。
(1-3)傳送可移動部件506被左移，夾頭部件509然后被上下移動以設(shè)置中間平臺部件502上所承接的上述半導體激光單元。
(1-4)在不需要將傳送可移動部件506暫停在等待位置的情況下將夾頭與接觸部件510傳送到中間平臺部件502上的半導體激光單元之預定位置的移動期間，在中間平臺部件502上設(shè)置的上述半導體激光單元之形狀識別是用中間平臺部件502上設(shè)置的攝象機508進行的。
(1-5)在中間平臺部件502上設(shè)置的上述半導體激光單元之形狀識別期間，根據(jù)與上述相同的程序，在單元薄板部件501上設(shè)置的下一個半導體激光單元用單元薄板部件501上面設(shè)置的攝象機507形狀識別。
(1-6)為了識別中間平臺部件502上其位置已經(jīng)被校正的半導體激光單元的發(fā)光軸，夾頭與接觸部件510被向下移動，兩個預定LD芯片的發(fā)光軸用發(fā)光軸識別部件503的攝象機立刻識別，并且基于該識別結(jié)果，每一個LD芯片的位置被校正從而每個發(fā)光軸保持在各自規(guī)定的角范圍內(nèi)。
(1-7)基于上述識別結(jié)果，當半導體激光單元中LD芯片的每個發(fā)光軸以及發(fā)光軸之間的角度差偏離了各自規(guī)定的角范圍時，該半導體激光單元被當作缺陷產(chǎn)品，然后被運送到不進行芯片焊接的缺陷產(chǎn)品處理循環(huán)中。
(1-8)基于上述識別結(jié)果，當半導體激光單元中LD芯片的每個發(fā)光軸以及由半導體激光單元之形狀識別確定的每個發(fā)光軸對子座的相對角度偏離了各自規(guī)定的角范圍時，該識別數(shù)據(jù)被傳送到在前工序中用于反饋處理。
(1-9)基于上述識別結(jié)果，當半導體激光單元中LD芯片的每個發(fā)光軸以及發(fā)光軸之間的角度差偏離了各自規(guī)定的角范圍時，該識別數(shù)據(jù)被傳送到在前工序中用于反饋處理。
(1-10)夾頭與接觸部件510一旦上移，傳送可移動部件506就被右移，夾頭與接觸部件510再次上、下移動以在中間平臺部件502上承接上述對此已經(jīng)識別了發(fā)射點和發(fā)光軸的半導體激光單元。
(1-11)在中間平臺部件502上承接半導體激光單元期間，根據(jù)與上述相同的程序，夾頭部件509在單元薄板部件501上面上、下移動以承接半導體激光單元。
(1-12)傳送可移動部件506被左移，并且芯片焊接部件504上面的夾頭與接觸部件510然后上、下移動以在半導體激光裝置21的芯柱201上芯片焊接從中間平臺部件502承接的上述半導體激光單元。
(1-13)在芯柱201上芯片焊接從中間平臺部件502承接的半導體激光單元期間，根據(jù)與上述相同的程序，從單元薄板部件501承接的另一個半導體激光單元被類似地設(shè)置在中間平臺部件502上。
通過重復上述程序，半導體激光裝置被用于制造半導體激光裝置的設(shè)備所制造。
示例2作為本發(fā)明第二實施例，下面將解釋如下情況(見圖8)，即，用發(fā)光軸識別部件503中的攝象機識別第一LD芯片的發(fā)光軸，發(fā)光軸識別部件然后移動發(fā)光軸(x)之間的間隔，并且通過使用其中探頭如圖6(a)所示地布置接觸部件來識別剩余一個LD芯片的發(fā)光軸。
(2-1～5)根據(jù)與示例1所述的相同程序，半導體激光單元被設(shè)置在中間平臺部件502上。
(2-6)為了進行中間平臺部件502上設(shè)置的其形狀已經(jīng)被識別的半導體激光單元的發(fā)光軸的識別，夾頭與接觸部件510被向下移動以用發(fā)光軸識別部件503識別第一LD芯片的發(fā)光軸(見圖8(a)和8(c))。
(2-7)為了進行剩余一個LD芯片的發(fā)光軸的識別，發(fā)光軸識別部件503被移動一個在發(fā)光軸(x)之間的間隔，剩余一個LD芯片的發(fā)光軸然后用發(fā)光軸識別部件503識別(見圖8(b)和8(d))?；谠撟R別結(jié)果，這些發(fā)光軸的方向被校正以便保持在各自規(guī)定的角范圍。
(2-8)根據(jù)與上述示例1中相同的程序，進行缺陷產(chǎn)品處理循環(huán)、每個反饋處理和在芯柱上的芯片焊接。
通過重復上述程序，半導體激光裝置被用于制造半導體激光裝置的設(shè)備所制造。
示例3作為本發(fā)明第三實施例，下面將解釋如下情況(見圖9)，即，用發(fā)光軸識別部件503中的攝象機識別第一LD芯片的發(fā)光軸，發(fā)光軸識別部件然后被移動一個偏移量(α)，并且通過使用其中探頭如圖6(a)所示地布置的接觸部件來識別剩余一個LD芯片的發(fā)光軸。
(3-1～5)根據(jù)與上述示例1相同的程序，半導體激光單元被設(shè)置在中間平臺部件502上。
(3-6)為了進行中間平臺部件502上設(shè)置的其形狀已經(jīng)被識別的半導體激光單元的發(fā)光軸的識別，夾頭與接觸部件510被向下移動以用發(fā)光軸識別攝象機503識別第一LD芯片的發(fā)光軸(見圖9(a)和9(c))。
(3-7)為了進行剩余一個LD芯片的發(fā)光軸的識別，發(fā)光軸識別部件503被移動一個偏移量(α)，剩余一個LD芯片的發(fā)光軸然后用發(fā)光軸識別攝象機503識別(見圖9(b)和9(d))。基于該識別結(jié)果，這些發(fā)光軸的方向被校正以便保持在各自規(guī)定的角范圍內(nèi)。
(3-8)根據(jù)與上述示例1相同的程序，進行缺陷產(chǎn)品處理循環(huán)、每個反饋處理和在芯柱上的芯片焊接。
通過重復上述程序，半導體激光裝置被用于制造半導體激光裝置的設(shè)備所制造。
示例4作為本發(fā)明第四實施例，下面將解釋如下情況(見圖8)，這里，用發(fā)光軸識別部件503中的攝象機識別第一LD芯片的發(fā)光軸，發(fā)光軸識別部件然后被移動發(fā)光軸(x)之間的間隔，夾頭與接觸部件510被移動一個偏移量(α)，并且通過使用其中探頭如圖6(b)所示布置的接觸部件來識別剩余一個LD芯片的發(fā)光軸。
(4-1～5)根據(jù)與上述示例1相同的程序，半導體激光單元被設(shè)置在中間平臺部件502上。
(4-6)為了進行中間平臺部件502上設(shè)置的其形狀已經(jīng)被識別的半導體激光單元的發(fā)光軸的識別，夾頭與接觸部件510被向下移動以用發(fā)光軸識別攝象機503識別第一LD芯片的發(fā)光軸(見圖8(a)和8(c))。
(4-7)為了進行剩余一個LD芯片的發(fā)光軸的識別，發(fā)光軸識別部件503被移動發(fā)光軸(x)之間的間隔，而夾頭與接觸部件510被移動一個偏移量(α)，剩余一個LD芯片的發(fā)光軸然后用發(fā)光軸識別攝象機503識別(見圖8(b)和8(d))?；谠撟R別結(jié)果，這些發(fā)光軸的方向被校正以便保持在各自規(guī)定的角范圍。
(4-8)根據(jù)與上述示例1相同的程序，進行缺陷產(chǎn)品處理循環(huán)、每個反饋處理和在芯柱上的芯片焊接。
通過重復上述程序，半導體激光裝置被用于制造半導體激光裝置的設(shè)備所制造。
示例5作為本發(fā)明第五實施例，下面將解釋如下的情況(見圖8)，即，用發(fā)光軸識別部件503中的攝象機識別第一LD芯片的發(fā)光軸，中間平臺部件502然后被移動發(fā)光軸(x)之間的間隔，而夾頭與接觸部件510移動偏移量(α)并進一步移動發(fā)光軸(x)之間的間隔，并且通過使用其中探頭如圖6(b)所示布置的接觸部件來識別剩余LD芯片的發(fā)光軸。
(5-1～6)根據(jù)與上述示例1相同的程序，半導體激光單元設(shè)置在中間平臺部件502上。
(5～7)為了進行中間平臺部件502上設(shè)置的其形狀已經(jīng)被識別的半導體激光單元的發(fā)光軸的識別，夾頭與接觸部件510被向下移動以用發(fā)光軸識別攝象機503識別第一LD芯片的發(fā)光軸(見圖8(a)和8(c))。
(5-8)為了進行剩余一個LD芯片的發(fā)光軸的識別，中間平臺部件502被移動發(fā)光軸(x)之間的間隔，而夾頭與接觸部件510被移動一個偏移量(α)并進一步移動發(fā)光軸(x)之間的間隔，剩余LD芯片的發(fā)光軸然后用發(fā)光軸識別攝象機503識別(見圖8(b)和8(d))?；谠撟R別結(jié)果，這些發(fā)光軸的方向被校正以便保持在各自規(guī)定的角范圍。
(5-9)根據(jù)與上述示例1中相同的程序，進行缺陷產(chǎn)品處理循環(huán)每個反饋處理和在芯柱上的芯片焊接。
通過重復上述程序，半導體激光裝置被用于制造半導體激光裝置的設(shè)備所制造。
示例6作為本發(fā)明第六實施例，下面將解釋如下情況，即，通過使用其中探頭如圖6(c)所示布置的接觸部件來識別兩個發(fā)光軸。
(6-1～6)根據(jù)與示例3，4和5中所述的相同的程序來識別第一LD芯片的發(fā)光軸。
(6-7)除了夾頭與接觸部件510移動發(fā)光軸(x)之間的間隔并進一步向上移動一個高度(h)之外，根據(jù)與上述的相同程序來識別剩余LD芯片的發(fā)光軸。
(6-8)基于該識別結(jié)果，這些發(fā)光軸的方向被類似地校正以便保持在各自規(guī)定的角范圍。
(6-9)根據(jù)與上述示例1中相同的程序，進行缺陷產(chǎn)品處理循環(huán)、每個反饋處理和在芯柱上的芯片焊接。
通過重復上述程序，半導體激光裝置被用于制造半導體激光裝置的設(shè)備所制造。
示例7作為本發(fā)明第七實施例，下面將解釋如下情況，即，在用于制造半導體激光裝置的設(shè)備中，如圖5表示，通過使用夾頭與接觸部件510’，其中接觸部件被改變?yōu)椴贾迷趭A頭部件之外以代替在夾頭與接觸部件510中的兩個夾頭部件之間，來識別兩個LD芯片的發(fā)光軸。
(7-1)在單元薄板部件501上設(shè)置的半導體激光單元1的形狀識別是用單元薄板部件501上面提供的攝象機507進行的。
(7-2)傳送可移動部件506被右移，夾頭部件509然后在單元薄板部件501上面上、下移動以承接上面的半導體激光單元1，其位置已經(jīng)被形狀識別所校正。
(7-3)傳送可移動部件506被左移，夾頭部件509然后上、下移動以在中間平臺部件502上設(shè)置所承接的上述半導體激光單元1。
(7-4)在不需要將傳送可移動部件506暫停在等待位置的情況下將夾頭與接觸部件510’傳送到中間平臺部件502上的半導體激光單元1之預定位置的移動期間，在中間平臺部件502上設(shè)置的上述半導體激光單元1之形狀識別是用中間平臺部件502上提供的攝象機508進行的。
(7-5)在中間平臺部件502上的半導體激光單元之形狀識別期間，根據(jù)與上述相同的程序，在單元薄板部件501上設(shè)置的下一個半導體激光單元1’用在單元薄板部件501上面提供的攝象機507形狀識別。
(7-6)中間平臺部件502上設(shè)置的其形狀已經(jīng)被識別的半導體激光單元1的發(fā)光軸是以根據(jù)上面所示夾頭與接觸部件510’的特征的方式識別的，基于該識別結(jié)果，發(fā)光軸被校正使得保持在各自規(guī)定的角范圍。
(7-7)基于上述識別結(jié)果，當半導體激光單元中LD芯片的每個發(fā)光軸以及發(fā)光軸之間的角度差偏離了各自規(guī)定的角范圍時，該半導體激光單元被當作缺陷產(chǎn)品，然后被運送到不進行芯片焊接的缺陷產(chǎn)品處理循環(huán)中。
(7-8)基于上述識別結(jié)果，當半導體激光單元1中LD芯片的每個發(fā)光軸以及由半導體激光單元之形狀識別確定的每個發(fā)光軸對子座的相對角度偏離了各自規(guī)定的角范圍時，所獲得的數(shù)據(jù)被傳送到先前工序用于反饋處理。
(7-9)基于上述識別結(jié)果，當半導體激光單元1中LD芯片的每個發(fā)光軸以及發(fā)光軸之間的角度差偏離了各自規(guī)定的角范圍時，所獲得的數(shù)據(jù)被傳送到先前工序用于反饋處理。
(7-10)根據(jù)上述程序，在識別發(fā)光軸期間，在單元薄板部件501上面的夾頭部件509被上下移動以承接半導體激光單元1’。
(7-11)接觸部件509被上移，傳送可移動部件506被左移，并且夾頭與接觸部件510’上、下移動以承接半導體激光單元1，對該單元，發(fā)光軸已經(jīng)被識別。
(7-12)傳送可移動部件506被左移，并且在芯片焊接部件504上面的夾頭與接觸部件510’然后上、下移動以在半導體激光單元21的芯柱201上芯片焊接從中間平臺部件502承接的上述半導體激光單元1。
(7-13)在芯柱201上芯片焊接從中間平臺部件502承接的半導體激光單元1期間，根據(jù)上述程序，從單元薄板部件501承接的半導體激光單元1’被類似地設(shè)置在中間平臺部件502上。
通過重復上述程序，半導體激光裝置被用于制造半導體激光裝置的設(shè)備所制造。
C半導體激光裝置在半導體激光單元是通過在一個子座上芯片焊接一個發(fā)射紅光和另一個發(fā)射紅外線光的兩個LD芯片形成的情況下，由用于芯片焊接的夾頭抽成真空的一個LD芯片被發(fā)光以識別其光軸，并且該LD芯片關(guān)于子座的預定區(qū)域被芯片焊接。接著，另一個LD芯片的光軸通過相同的程序被識別，并且該另一個LD芯片被芯片焊接使得其光軸與先前LD芯片的光軸重合。
在這種情況下，如果這兩個LD芯片的光軸是彼此平行的，當這兩個LD芯片被安裝在半導體激光裝置的芯柱上時，如圖12(a)和12(b)所示，有可能使這兩個LD芯片的發(fā)光軸保持在基于該芯柱的規(guī)定角范圍內(nèi)，即使通過使用用于制造半導體激光裝置的傳統(tǒng)方法也是如此，其中僅僅一個LD芯片的發(fā)光軸被識別以校正單元的位置。
但是，實際上，因為測量和芯片焊接中精確度的影響，這兩個LD芯片的發(fā)光軸是不必要相互平行。例如，如圖11(a)所示，這兩個LD芯片的發(fā)光軸與基于子座的基準方向是不重合的。
因此，在半導體激光裝置是通過在芯柱上芯片焊接其中多個LD芯片被芯片焊接在一個子座上的半導體激光單元的情況下，所有LD芯片的發(fā)光軸被立即識別或者逐個識別以芯片焊接該半導體激光單元，使得發(fā)光軸保持在基于芯柱基準部件的規(guī)定角范圍內(nèi)。
在這種情況下，如圖11(b)中所示，存在僅僅調(diào)節(jié)一個LD芯片的發(fā)光軸使得保持在規(guī)定角范圍內(nèi)的方法。例如，芯片焊接在其精確度在光拾取器中被要求的較短波長LD芯片的發(fā)光軸被調(diào)節(jié)使得保持在規(guī)定角范圍內(nèi)之后進行。另外，如圖11(c)中表示，在兩個LD芯片的發(fā)光軸不相互平行的情況下，半導體激光單元能夠芯片焊接成使得由一個發(fā)光軸和相對芯柱的基準方向所形成的角度和另一個發(fā)光軸與基準方向所形成的角度變得等同以防止任何一個發(fā)光軸被偏離所要求的角度范圍。
由此，能夠防止LD芯片之一的發(fā)光軸偏離在光拾取器中使用的透鏡所要求角度范圍，導致可防止光拾取器特性的破壞。
在一個LD芯片的發(fā)光軸是與基于子座的預定方向重合但是另一個LD芯片的發(fā)光軸是與預定方向不重合的情況下，例如如圖12(c)中所示，根據(jù)前述的用于制造半導體激光裝置的傳統(tǒng)方法，如圖13(c)中表示，即使當一個LD芯片的發(fā)光軸是與基于子座的預定方向重合，并且另一個LD芯片的發(fā)光軸保持在規(guī)定角度范圍時，仍然不能完全實現(xiàn)希望的特性。
另一方面，根據(jù)用于制造半導體激光裝置的本方法，由于兩個LD芯片的發(fā)光軸被識別以校正半導體激光單元的位置，這兩個LD芯片的發(fā)光軸保持在規(guī)定角范圍變得可能，如圖14(c)中所示。
另外，如圖12(d)中所示，在這兩個LD芯片的發(fā)光軸都與基于子座的預定方向不重合的情況下，根據(jù)前述的用于制造半導體激光裝置的傳統(tǒng)方法，至少一個LD芯片的發(fā)光軸偏離基于子座的規(guī)定角度范圍，并且這種半導體激光單元被當作缺陷產(chǎn)品。
另一方面，根據(jù)用于制造半導體激光裝置的本發(fā)明方法，即使在上述情況下，這兩個LD芯片的發(fā)光軸保持在規(guī)定角范圍變成可能。
因此，即使當半導體激光單元在用于制造半導體激光裝置的傳統(tǒng)方法中被當作缺陷產(chǎn)品時，本發(fā)明方法能夠使這種半導體激光單元滿足規(guī)定，其導致缺陷產(chǎn)品百分率的降低。
D光拾取器的制造使用傳統(tǒng)技術(shù)，包括由本發(fā)明設(shè)備和方法制造的半導體激光裝置、透鏡等的光拾取器(見圖2)能夠以高的生產(chǎn)率生產(chǎn)。
發(fā)明效果當具有其上被芯片焊接了多個LD芯片的子座以相對芯柱的規(guī)定角度被芯片焊接在芯柱上時，通過識別各個LD芯片的發(fā)光軸和通過將子座芯片焊接在芯柱上使得LD芯片的發(fā)光軸位于最佳角度，能夠制造高精確度的半導體激光裝置。而且，通過使用由本發(fā)明方法制造的半導體激光裝置，高精確度的光拾取器能夠以高產(chǎn)率生產(chǎn)。另外，當任何一個LD芯片的發(fā)光軸或者這兩個LD芯片的發(fā)光軸不處于規(guī)定中時，由于芯片焊接時間上在該點是不連續(xù)的，因此在后工序的產(chǎn)量能夠提高。
權(quán)利要求
1.一種半導體激光裝置，包括一芯柱；以及半導體激光單元，具有芯片焊接在一個子座上的多個半導體激光芯片，所述半導體激光單元芯片焊接在芯柱上，其中從至少一個半導體激光芯片發(fā)射的光的光軸與基準軸一致，該基準軸是相對于芯柱基準表面處于規(guī)定角度的軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體激光裝置，其中，從一個半導體激光芯片發(fā)射的光的光軸與所述基準軸重合，在所述多個半導體激光芯片中所述一個半導體激光芯片發(fā)射具有最短波長的光。
3.一種半導體激光裝置，包括一芯柱；以及半導體激光單元，具有芯片焊接在一個子座上的多個半導體激光芯片，所述半導體激光單元芯片焊接在芯柱上，其中在多個半導體激光芯片的發(fā)光軸角度之中處于平均角度的軸與基準軸一致，該基準軸是相對于芯柱基準表面處于規(guī)定角度的軸。
全文摘要
本發(fā)明涉及在諸如CD－ROM，CD－R，MO，DVD等光記錄信息設(shè)備使用的光拾取器，組裝成結(jié)合到光拾取器中的半導體激光裝置，以及用于制造所述半導體激光裝置的方法。本發(fā)明還涉及包括多個半導體激光芯片的結(jié)合在半導體激光裝置中的半導體激光單元，以及用于制造所述半導體激光單元的方法，尤其涉及在制造所述半導體激光單元中使用的用于精確地焊接和裝配半導體激光單元的設(shè)備，例如半導體激光芯片之芯片焊接機等。
文檔編號G11B7/22GK1700543SQ20051007796
公開日2005年11月23日 申請日期2002年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月9日
發(fā)明者立田英明, 竹川浩, 堀尾隆昭, 弓達新治 申請人:夏普公司