JP3195940B2 - Semiconductor laser device inspection method and inspection device - Google Patents
Semiconductor laser device inspection method and inspection deviceInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、半導体レーザ素子がパ
ッケージに実装されてなる半導体レーザ装置の発光点の
位置精度を検査する検査装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inspection apparatus for inspecting the position accuracy of a light emitting point of a semiconductor laser device having a semiconductor laser element mounted on a package.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体レーザ装置は、光ピックアップや
光通信に用いられ、光学系との光結合が必要になるた
め、半導体レーザ素子の外装部材であるパッケージに対
する発光点の位置精度を高精度に管理することが要求さ
れる。2. Description of the Related Art Semiconductor laser devices are used for optical pickups and optical communications and require optical coupling with an optical system. Therefore, the position of a light emitting point with respect to a package, which is an exterior member of a semiconductor laser element, can be precisely controlled. Management is required.
【０００３】一般的な半導体レーザ素子の発光点の大き
さは、非常に小さく、例えば半値全幅で縦２μｍ、横４
μｍである。The size of a light emitting point of a general semiconductor laser device is very small, for example, 2 μm in height and 4 μm in width at full width at half maximum.
μm.
【０００４】ここで、いわゆるキャンタイプの半導体レ
ーザ装置を例えば光ピックアップに用いる場合を例に挙
げると、半導体レーザ装置のパッケージをピックアップ
の本体に圧入して取り付けるために、半導体レーザ装置
の取付位置の微調整ができないようになっている。Here, taking the case where a so-called can-type semiconductor laser device is used for an optical pickup, for example, in order to press-fit the package of the semiconductor laser device into the main body of the pickup, the mounting position of the semiconductor laser device is determined. Fine-tuning is not possible.
【０００５】そのため、半導体レーザ装置としては、そ
のパッケージに対する発光点の位置精度を例えば±８０
μｍ以内に設定することが要求される。特に、光ピック
アップのレンズ系の組立調整をより簡便にすることを考
慮する場合では、前記発光点の位置精度を例えば±５０
μｍ以内にと、より高精度に設定する必要がある。ここ
での位置精度とは、設計上の発光点の位置と実際の発光
点の位置との偏差を表している。Therefore, a semiconductor laser device has a light emitting point with a positional accuracy of, for example, ± 80% with respect to its package.
It is required to set it within μm. In particular, in the case where the assembly adjustment of the lens system of the optical pickup is considered to be easier, the positional accuracy of the light emitting point is set to, for example, ± 50.
If it is within μm, it must be set with higher accuracy. Here, the positional accuracy indicates a deviation between a designed light emitting point position and an actual light emitting point position.
【０００６】このような位置精度を確保した半導体レー
ザ装置を生産するには、高精度な製造装置例えばダイボ
ンディング装置などを必要とするだけでなく、高精度な
部品材料の使用と検査体制の充実が必要となる。In order to produce a semiconductor laser device having such positional accuracy, not only a high-precision manufacturing device such as a die bonding device is required, but also the use of high-precision component materials and an enhanced inspection system. Is required.
【０００７】従来、半導体レーザ装置の発光点の位置精
度の検査は、工具顕微鏡にてパッケージの外形を測定
し、それを基準にして実際の発光点の位置を測定して、
この実際の発光点の位置と設計上の発光点の位置との偏
差に基づいて位置精度を把握するようになっている。な
お、パッケージの位置を工具顕微鏡の原点に固定すると
きの作業を簡略化するためには、図３および図４に示す
ような治具が用いられる。また、実際の発光点の位置を
３次元の位置座標で求めるために、基準位置としてのパ
ッケージの固定位置から発光点までの高さを測定する
が、この測定に関して、高度な画像認識処理やフォーカ
スをあわせるために画像認識処理と連動した光学系可動
部の位置制御を行わなければならない。Conventionally, the position accuracy of the light emitting point of a semiconductor laser device is inspected by measuring the outer shape of the package with a tool microscope and measuring the actual light emitting point position with reference to the external shape.
The positional accuracy is determined based on the deviation between the actual light emitting point position and the designed light emitting point position. In order to simplify the operation for fixing the position of the package to the origin of the tool microscope, a jig as shown in FIGS. 3 and 4 is used. In addition, in order to determine the actual position of the light emitting point by three-dimensional position coordinates, the height from the fixed position of the package as a reference position to the light emitting point is measured. In order to adjust the position, the position control of the optical system movable unit in conjunction with the image recognition processing must be performed.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな従来の検査装置では、光学系可動部を備えていると
ともに、煩雑な画像認識処理や位置制御が必要となるた
めに、高価なものになってしまう他、検査に要する時間
が長くかかってしまう。By the way, the conventional inspection apparatus as described above has an optical system movable section and requires complicated image recognition processing and position control, so that it is expensive. In addition, it takes a long time for the inspection.
【０００９】したがって、本発明の目的は、半導体レー
ザ装置の検査方法および検査装置において、低コスト
化、検査の高速化を図れるようにすることである。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a method and apparatus for inspecting a semiconductor laser device, which can reduce the cost and speed up the inspection.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の検査方法は、半
導体レーザ素子がパッケージに実装されてなる半導体レ
ーザ装置における発光点の位置精度を検査する方法であ
って、検査対象となる半導体レーザ装置を、その外周を
基準として所要の測定基準位置に位置決めし、この半導
体レーザ装置の位置からその光放出方向に所要間隔離れ
た位置に光輻射方向に対して直交する状態に複数箇所に
光透過窓が設けられた遮蔽部材を配置するとともに、こ
の遮蔽部材のさらに光放出方向に所要間隔離れた位置に
前記光透過窓を通過した光が投影されるスクリーンを配
置し、半導体レーザ装置を発光駆動させることにより、
遮蔽部材の光透過窓を通過した光をスクリーンに投影さ
せ、このスクリーン上の投影パターンにおける平面２軸
方向の２次元位置と前記光透過窓の３次元位置とに基づ
いて、前記発光点の３次元位置を求めるものである。An inspection method according to the present invention is a method for inspecting the positional accuracy of a light emitting point in a semiconductor laser device in which a semiconductor laser element is mounted on a package. And its outer periphery
A shield having a plurality of light transmission windows provided at a required measurement reference position as a reference and at a position separated from the position of the semiconductor laser device by a required distance in the light emission direction and orthogonal to the light radiation direction. Along with disposing the members, a screen on which light passing through the light transmitting window is projected at a position further away from the shielding member by a required distance in the light emitting direction, and by driving the semiconductor laser device to emit light,
The light that has passed through the light transmission window of the shielding member is projected on a screen, and a two-axis plane in a projection pattern on the screen is projected.
Based on the two-dimensional position of the direction and three-dimensional position of the light transmission window, and requests the three-dimensional position of the emission point.
【００１１】本発明の第１の検査装置は、半導体レーザ
素子がパッケージに実装されてなる半導体レーザ装置に
おける発光点の位置精度を検査するものであって、検査
対象となる半導体レーザ装置を、その外周を基準として
所要の測定基準位置に位置決めする保持手段と、半導体
レーザ装置の位置からその光放出方向に所要間隔離れた
位置に光輻射方向に対して直交する状態に配置されかつ
複数箇所に光透過窓が設けられた遮蔽部材と、遮蔽部材
のさらに光放出方向に所要間隔離れた位置に配置されか
つ前記光透過窓を通る光が投影されるスクリーンとを含
む。[0011] The first inspecting apparatus of the present invention, which semiconductor laser device is inspected positional accuracy of the light emitting point in the semiconductor laser device made by mounting on the package, the semiconductor laser device to be tested, the Holding means for positioning at a required measurement reference position with the outer circumference as a reference, and arranged at a position separated from the position of the semiconductor laser device by a required distance in the light emission direction in a state orthogonal to the light radiation direction; and The screen includes a shielding member provided with light transmission windows at a plurality of locations, and a screen further disposed on the shielding member at a required distance in the light emission direction and onto which light passing through the light transmission window is projected.
【００１２】本発明の第２の検査装置は、半導体レーザ
素子がパッケージに実装されてなる半導体レーザ装置で
の発光点の位置精度を検査するものであって、検査対象
となる半導体レーザ装置の設計上の発光点の位置を、そ
の外周を基準として所要の測定基準位置に位置決めする
保持手段と、前記測定基準位置から半導体レーザ装置の
光放出方向に所要間隔離れた位置に光輻射方向に対して
直交する状態に配置されかつ複数箇所に光透過窓が設け
られた遮蔽部材と、遮蔽部材のさらに光放出方向に所要
間隔離れた位置に配置されかつ前記光透過窓を通る光が
投影されるスクリーンと、前記測定基準位置の３次元位
置座標データと、前記複数の光透過窓の３次元位置座標
データと、前記測定基準位置に対するスクリーンの位置
データとが定数値として記憶される記憶手段と、半導体
レーザ素子から放出されて遮蔽部材の光透過窓を通った
光によりスクリーンに投影される複数の投影パターンを
撮像する撮像手段と、スクリーン上での各投影パターン
の３次元位置座標データと前記記憶手段に記憶させてあ
る光透過窓の３次元位置座標データとに基づいて半導体
レーザ装置における実際の発光点の３次元位置座標を求
める制御手段とを含み、前記制御手段が、撮像した画像
出力に基づいてスクリーン上での各投影パターンにおけ
る平面２軸方向の２次元位置を割り出すとともに、前記
記憶手段に記憶させてあるスクリーンの位置データを加
味して当該投影パターンの３次元位置座標データを求め
る処理と、この投影パターンの３次元位置座標データと
前記記憶手段に記憶させてある光透過窓の３次元位置座
標データとにより複数の光の軌跡を求める処理と、これ
ら各軌跡の交点を半導体レーザ装置における実際の発光
点の位置としてその３次元位置座標を求める処理とを行
うものである。A second inspection apparatus of the present invention inspects the position accuracy of a light emitting point in a semiconductor laser device having a semiconductor laser element mounted on a package, and designs a semiconductor laser device to be inspected. Check the position of the upper flash point
Holding means for positioning at a required measurement reference position with reference to the outer circumference of the semiconductor laser device, and a plurality of holding means arranged at a predetermined distance from the measurement reference position in the light emission direction of the semiconductor laser device in a state orthogonal to the light radiation direction and a shielding member light transmission window is provided at a location, and further the screen light through the light in the emission direction is located at a distance predetermined interval and the light transmission window are projected shielding member, 3 of the measurement reference position Dimension
Position coordinate data and three-dimensional position coordinates of the plurality of light transmitting windows
Data and the position of the screen relative to the measurement reference position
Storage means for data and is stored as a constant value, an imaging unit for imaging the plurality of projection patterns projected on the screen by the light passing through the light transmission window of the emitted by the shielding member from the semiconductor laser element, the scan clean The three-dimensional position coordinate data of each projection pattern in
Based on the three-dimensional position coordinate data of the light transmitting window
Find the three-dimensional position coordinates of the actual light emitting point in the laser device
Look including a Mel control means, the image the control means, which is captured
For each projected pattern on the screen based on the output
To determine the two-dimensional position in the plane two-axis direction,
The screen position data stored in the storage means is added.
To obtain the three-dimensional position coordinate data of the projection pattern
And the three-dimensional position coordinate data of the projection pattern
The three-dimensional position of the light transmitting window stored in the storage means
A process of obtaining a plurality of trajectories of light based on target data;
The intersection of each locus is determined by the actual light emission in the semiconductor laser device.
And processing for obtaining the three-dimensional position coordinates as the position of the point.
It is a thing .
【００１３】本発明の第３の検査装置は、半導体レーザ
素子がパッケージに実装されてなる半導体レーザ装置で
の発光点の位置精度を検査するものであって、検査対象
となる半導体レーザ装置の設計上の発光点の位置を、そ
の外周を基準として所要の測定基準位置に位置決めする
保持手段と、前記測定基準位置から半導体レーザ装置の
光放出方向に所要間隔離れた位置に光輻射方向に対して
直交する状態に配置されかつ複数箇所に光透過窓が設け
られた遮蔽部材と、遮蔽部材のさらに光放出方向に所要
間隔離れた位置に配置されかつ前記光透過窓を通る光が
投影されるスクリーンと、前記測定基準位置の３次元位
置座標データと、前記複数の光透過窓の３次元位置座標
データと、前記測定基準位置に対するスクリーンの位置
データとが定数値として記憶される記憶手段と、半導体
レーザ素子から放出されて遮蔽部材の光透過窓を通った
光によりスクリーンに投影される複数の投影パターンを
撮像する撮像手段と、スクリーン上での各投影パターン
の３次元位置座標データと前記記憶手段に記憶させてあ
る光透過窓の３次元位置座標データとに基づいて半導体
レーザ装置における実際の発光点の３次元位置座標を求
める制御手段とを含み、前記制御手段が、撮像した画像
出力に基づいてスクリーン上での各投影パターンにおけ
る平面２軸方向の２次元位置を割り出すとともに、前記
記憶手段に記憶させてあるスクリーンの位置データを加
味して当該投影パターンの３次元位置座標データを求め
る処理と、この投影パターンの３次元位置座標データと
前記記憶手段に記憶させてある光透過窓の３次元位置座
標データとにより複数の光の軌跡を求める処理と、これ
ら各軌跡の交点を半導体レーザ装置における実際の発光
点の位置としてその３次元位置座標を求める処理と、さ
らに前記求めた実際の発光点の３次元位置座標と前記記
憶手段に記憶させてある保持手段の測定基準位置の３次
元位置座標データとの偏差に基づいて発光点の位置精度
を認識する処理とを行うものである。A third inspection apparatus of the present invention inspects the position accuracy of a light emitting point in a semiconductor laser device in which a semiconductor laser element is mounted on a package, and designs a semiconductor laser device to be inspected. Check the position of the upper flash point
Holding means for positioning at a required measurement reference position with reference to the outer circumference of the semiconductor laser device, and a plurality of holding means arranged at a predetermined distance from the measurement reference position in the light emission direction of the semiconductor laser device in a state orthogonal to the light radiation direction and a shielding member light transmission window is provided at a location, and further the screen light through the light in the emission direction is located at a distance predetermined interval and the light transmission window are projected shielding member, 3 of the measurement reference position Dimension
Position coordinate data and three-dimensional position coordinates of the plurality of light transmitting windows
Data and the position of the screen relative to the measurement reference position
Storage means for data and is stored as a constant value, an imaging unit for imaging the plurality of projection patterns projected on the screen by the light passing through the light transmission window of the emitted by the shielding member from the semiconductor laser element, the scan clean The three-dimensional position coordinate data of each projection pattern in
Based on the three-dimensional position coordinate data of the light transmitting window
Find the three-dimensional position coordinates of the actual light emitting point in the laser device
Look including a Mel control means, the image the control means, which is captured
For each projected pattern on the screen based on the output
To determine the two-dimensional position in the plane two-axis direction,
The screen position data stored in the storage means is added.
To obtain the three-dimensional position coordinate data of the projection pattern
And the three-dimensional position coordinate data of the projection pattern
The three-dimensional position of the light transmitting window stored in the storage means
A process of obtaining a plurality of trajectories of light based on target data;
The intersection of each locus is determined by the actual light emission in the semiconductor laser device.
Processing for obtaining the three-dimensional position coordinates as the position of the point;
In addition, the three-dimensional position coordinates of the actual light emitting point obtained above and
Of the measurement reference position of the holding means stored in the storage means
Position accuracy of the light emitting point based on the deviation from the original position coordinate data
And a process for recognizing .
【００１４】なお、前述の遮蔽部材は、少なくとも２箇
所に光透過窓を備え、その一つを半導体レーザ素子の中
心軸線上に、もう一つを前記中心軸線から所要角度範囲
内にそれぞれ配置するのが好ましい。また、半導体レー
ザ装置の検査方法や検査装置において、前述のスクリー
ンには、位置精度判定用の目印を表記するのが好まし
い。 The above-mentioned shielding member has at least two light transmitting windows, one of which is arranged on the central axis of the semiconductor laser element and the other is arranged within a required angle range from the central axis. Is preferred. Also, semiconductor laser
In the inspection method and inspection equipment for
Should be marked with a mark for position accuracy judgment.
No.
【００１５】[0015]
【作用】本発明の検査方法および検査装置では、半導体
レーザ装置を駆動して、それからの輻射光を遮蔽部材の
複数の光透過窓を通してスクリーンに投影させるように
しており、従来のような光学系可動部を用いない簡単な
構成としている。According to the inspection method and the inspection apparatus of the present invention, the semiconductor laser device is driven and the radiation light from the semiconductor laser device is projected on the screen through the plurality of light transmission windows of the shielding member. It has a simple configuration that does not use any moving parts.
【００１６】また、スクリーンに映ったパターンの３次
元位置座標を求めて、それと予め記憶させてある光透過
窓の３次元位置座標とにより、発光点の位置を割り出す
ようにしており、その情報処理が比較的少ないので、検
査を迅速に行えるようになる。The third order of the pattern reflected on the screen
Seeking original position coordinates, more thereto and the three-dimensional position coordinates of the light transmission window that is previously allowed stored, and so as to determine the position of the emission point, because the information processing is relatively small, quickly inspected Will be able to do it.
【００１７】特に、光透過窓の位置を、半導体レーザ素
子の輻射光の中心軸線に対して傾けている場合、この傾
き角度によって、スクリーンの中心位置からスクリーン
上での投影パターンの位置までの距離が定まる。したが
って、半導体レーザ装置の実際の発光点の位置が設計上
の発光点の位置からずれていると、スクリーン上に投影
されるパターンの位置が変わる。そのため、検査方法お
よび第１の検査装置では、前記スクリーンに、予め検査
対象の半導体レーザ装置の種類ごとに対応した位置精度
判定の目印を表記しておけば、投影パターンの目印に対
する位置ずれの度合いをオペレータは目視にて認識で
き、それによって発光点の位置精度を判定できるように
なる。あるいは、目視ではなく、テレビジョンカメラの
ような撮像手段を用いてスクリーン上の投影パターン画
像を取り込み、コンピュータなどにより前述の位置ずれ
を認識して発光点の位置精度を判定させることもでき
る。In particular, when the position of the light transmission window is inclined with respect to the central axis of the radiated light of the semiconductor laser device, the inclination angle causes the distance from the center position of the screen to the position of the projection pattern on the screen. Is determined. Therefore, if the position of the actual light emitting point of the semiconductor laser device deviates from the position of the designed light emitting point, the position of the pattern projected on the screen changes. Therefore, in the inspection method and the first inspection apparatus, if a mark for position accuracy determination corresponding to each type of the semiconductor laser device to be inspected is previously written on the screen, the degree of positional deviation of the projection pattern with respect to the mark is described. Can be visually recognized by the operator, whereby the positional accuracy of the light emitting point can be determined. Alternatively, instead of visual inspection, a projection pattern image on the screen may be captured using an imaging unit such as a television camera, and the above-described positional deviation may be recognized by a computer or the like to determine the positional accuracy of the light emitting point.
【００１８】第２の検査装置では、半導体レーザ素子か
らの輻射光を複数の光透過窓を通してスクリーンに投影
させて、この光透過窓の位置とスクリーンの投影パター
ンの位置とにより複数の光の軌跡をそれぞれ求め、各光
の軌跡が交わる点を実際の発光点の位置とするようにし
ている。そこで、この実際の発光点の位置と設計上の発
光点の位置すなわち測定基準位置とを対比すれば、実際
の発光点の位置精度を認識できるようになる。In the second inspection apparatus, radiation light from the semiconductor laser device is projected onto a screen through a plurality of light transmitting windows, and a plurality of light trajectories are determined by the position of the light transmitting window and the position of a projection pattern on the screen. Are determined, and the point at which the trajectories of the lights intersect is set as the position of the actual light emitting point. Therefore, by comparing the position of the actual light emitting point with the position of the designed light emitting point, that is, the measurement reference position, the position accuracy of the actual light emitting point can be recognized.
【００１９】第３の検査装置では、半導体レーザ素子か
らの輻射光を複数の光透過窓を通してスクリーンに投影
させて、この光透過窓の位置とスクリーンの投影パター
ンの位置とにより複数の光の軌跡をそれぞれ求め、各光
の軌跡が交わる点を実際の発光点の位置とし、この実際
の発光点の位置と設計上の発光点の位置すなわち測定基
準位置との偏差を求めることにより、実際の発光点の位
置精度を認識できるようにしている。In the third inspection apparatus, radiation light from the semiconductor laser device is projected onto a screen through a plurality of light transmission windows, and a plurality of light trajectories are determined by the position of the light transmission window and the position of a projection pattern on the screen. The actual light emission point is obtained by determining the point where the trajectories of the respective lights intersect as the actual light emission point position and calculating the deviation between the actual light emission point position and the designed light emission point position, that is, the measurement reference position. It is possible to recognize the position accuracy of points.
【００２０】このように、検査方法や第１の検査装置に
おいて、目視判定を行う場合では、検査の精度が若干落
ちる可能性があるものの、検査を迅速に行えるようにな
る。また、第２、第３の検査装置では、検査の精度を高
くできるだけでなく、情報処理が比較的少ないので、検
査を迅速に行えるようになる。As described above, in the inspection method and the first inspection apparatus, when performing the visual judgment, the inspection can be performed quickly, though the accuracy of the inspection may be slightly reduced. Further, in the second and third inspection devices, not only the accuracy of the inspection can be improved, but also the information processing is relatively small, so that the inspection can be performed quickly.
【００２１】ところで、半導体レーザ素子の種類によっ
て輻射光の広がりが相違するので、遮蔽部材の光透過窓
の数量と配置関係を上記のように検査対象の半導体レー
ザ素子の種類に応じて特定すれば、検査対象の半導体レ
ーザ素子ごとに発光点の高さ方向つまり光輻射方向での
位置の割り出しをより高精度に行えるようになる。Since the spread of radiated light differs depending on the type of the semiconductor laser device, if the number and arrangement of the light transmitting windows of the shielding member are specified according to the type of the semiconductor laser device to be inspected as described above. In addition, the position of the light emitting point in the height direction, that is, the light radiation direction of each semiconductor laser element to be inspected can be determined with higher accuracy.
【００２２】[0022]
【実施例】以下、本発明の詳細を図１ないし図６に示す
実施例に基づいて説明する。図１ないし図６は本発明の
一実施例にかかり、図１は、検査装置の概略構成図、図
２は、検査時の状況説明に用いる斜視図、図３は、半導
体レーザ装置の保持ユニットを示す平面図、図４は、図
３の保持ユニットを示す側面図、図５は、制御装置の機
能ブロック、図６は、検査時の動作説明に用いる模式図
である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The details of the present invention will be described below with reference to the embodiments shown in FIGS. 1 to 6 relate to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an inspection device, FIG. 2 is a perspective view used for explaining a situation at the time of inspection, and FIG. 3 is a holding unit of a semiconductor laser device. FIG. 4 is a side view showing the holding unit of FIG. 3, FIG. 5 is a functional block diagram of the control device, and FIG. 6 is a schematic diagram used for explaining the operation at the time of inspection.
【００２３】図中、Ａは検査装置、１は検査対象となる
半導体レーザ装置である。検査装置Ａは、保持手段とし
ての保持ユニット２と、板状の遮蔽部材３と、スクリー
ン４と、半導体レーザ装置１の接続端子台５と、撮像手
段としてのテレビジョンカメラ６と、制御手段としての
制御装置７とを備えており、保持ユニット２の上方また
は側方に、遮蔽部材３、スクリーン４、テレビジョンカ
メラ６が、この記載順に所要間隔ずつ離れた位置に配置
されている。In the figure, A is an inspection device, and 1 is a semiconductor laser device to be inspected. The inspection apparatus A includes a holding unit 2 as a holding unit, a plate-shaped shielding member 3, a screen 4, a connection terminal block 5 of the semiconductor laser device 1, a television camera 6 as an imaging unit, and a control unit. The shielding device 3, the screen 4, and the television camera 6 are arranged at predetermined intervals above or beside the holding unit 2 in the stated order.
【００２４】半導体レーザ装置１は、いわゆるキャンタ
イプと呼ばれる一般的なもので、円板状のステム１１お
よびキャップ１２からなるパッケージと、ステム１１の
上面の凸部の側面に取り付けられた半導体レーザ素子１
３と、ステム１１の上面において半導体レーザ素子１３
の下方位置に取り付けられたモニタ用フォトダイオード
１４と、３本のリード端子１５・・とを備えている。キ
ャップ１２の上面には、半導体レーザ素子１３からの輻
射光を外部へ放出する開口窓が設けられており、ここに
は透明ガラス板が装着されている。半導体レーザ素子１
３は、その発光点を、設計上、ステム１１の外周の中心
位置にかつステム１１の上面から所要間隔α離した位置
に位置決めするように、配置されている。The semiconductor laser device 1 is of a general type called a so-called can type, and includes a package comprising a disk-shaped stem 11 and a cap 12, and a semiconductor laser device mounted on a side surface of a convex portion on the upper surface of the stem 11. 1
3 and a semiconductor laser element 13 on the upper surface of the stem 11.
, A monitor photodiode 14 and three lead terminals 15... An opening window for emitting radiation light from the semiconductor laser element 13 to the outside is provided on the upper surface of the cap 12, and a transparent glass plate is mounted here. Semiconductor laser device 1
Numeral 3 is arranged so that its light emitting point is designed to be positioned at the center position of the outer periphery of the stem 11 and at a position separated from the upper surface of the stem 11 by a required distance α.
【００２５】保持ユニット２は、検査対象の半導体レー
ザ装置１の前記設計上の発光点を検査装置Ａの測定基準
点Ｐ0に対して位置決めした状態で保持するもので、検
査装置Ａの所要位置に固定される位置決め台２１と、位
置決め台２１に対して半導体レーザ装置１を位置決めす
るための可動の第１、第２の操作ピン２２，２３とを備
えている。具体的には、位置決め台２１には、半導体レ
ーザ装置１のステム１１の外周面を受けて発光点を平面
Ｘ−Ｙ方向での測定基準位置に位置決めするＶ字形の溝
部２４と、該ステム１１の上面を受けて発光点を高さＺ
方向での測定基準位置に位置決めする鍔部２５とが設け
られている。第１操作ピン２２は、ステム１１の周面を
位置決め台２１の溝部２４に向けて押圧付勢するもの
で、また、第２操作ピン２３は、ステム１１の上面を位
置決め台２１の鍔部２５に向けて押圧付勢するものであ
る。The holding unit 2 holds the designed emission point of the semiconductor laser device 1 to be inspected in a state of being positioned with respect to the measurement reference point P 0 of the inspection device A. And a movable first and second operation pins 22 and 23 for positioning the semiconductor laser device 1 with respect to the positioning table 21. Specifically, the positioning table 21 has a V-shaped groove 24 for receiving the outer peripheral surface of the stem 11 of the semiconductor laser device 1 and positioning a light emitting point at a measurement reference position in the plane XY direction. Luminous point at height Z
And a flange 25 positioned at a measurement reference position in the direction. The first operation pin 22 urges the peripheral surface of the stem 11 toward the groove 24 of the positioning table 21, and the second operation pin 23 presses the upper surface of the stem 11 against the flange 25 of the positioning table 21. And presses toward it.
【００２６】遮蔽部材３は、その中心および中心の近傍
の２箇所に円形の貫通孔からなる光透過窓３１，３２が
穿設された正方形の薄肉金属板により形成されており、
保持ユニット２の測定基準点Ｐ0から所要間隔Ｌ１離れ
た位置に保持ユニット２にセットされる半導体レーザ装
置１からの光輻射方向に対して直交する状態で配置され
る。この遮蔽部材３の中心の光透過窓３１は、検査装置
Ａの中心軸線Ｏ上に位置するように配置される。中心近
傍の光透過窓３２は、中心軸線Ｏから所要の角度θ範囲
例えば３０〜６０度内に収まる位置に形成される。な
お、中心近傍の光透過窓３２の形成位置は、半導体レー
ザ素子１３の輻射光の広がり角により分類される種類に
応じて設定するのが好ましい。このように半導体レーザ
素子の種類に応じて特定すれば、検査対象の半導体レー
ザ素子ごとに発光点の高さ方向つまり光輻射方向での位
置の割り出しをより高精度に行えるようになる。The shielding member 3 is formed of a square thin metal plate having light transmitting windows 31 and 32 formed of circular through holes at the center and two places near the center.
They are arranged in a state perpendicular to the optical radiation direction from the semiconductor laser device 1 is set in the holding unit 2 from the reference point P 0 of the holding unit 2 to the required distance L1 away. The light transmission window 31 at the center of the shielding member 3 is disposed so as to be located on the central axis O of the inspection device A. The light transmission window 32 near the center is formed at a position within a required angle θ range, for example, 30 to 60 degrees from the central axis O. It is preferable that the position where the light transmitting window 32 is formed near the center be set in accordance with the type of the semiconductor laser element 13 classified by the spread angle of the radiated light. By specifying the type according to the type of the semiconductor laser element as described above, the position of the light emitting point in the height direction, that is, the light radiation direction can be determined with higher accuracy for each semiconductor laser element to be inspected.
【００２７】スクリーン４は、遮蔽部材３のさらに光放
出方向に遮蔽部材３の位置から所要間隔Ｌ２離れた位置
に配置されるものであり、遮蔽部材３の光透過窓３１，
３２を通過した光が投影されるものである。このスクリ
ーン４は、半透過性の合成樹脂材料などで形成されてい
る。The screen 4 is arranged at a position further away from the position of the shielding member 3 by a required distance L2 in the light emission direction of the shielding member 3.
The light that has passed through 32 is projected. The screen 4 is formed of a semi-permeable synthetic resin material or the like.
【００２８】接続端子台５は、半導体レーザ装置１のリ
ード端子１５それぞれに対して、制御装置７から与えら
れる発光制御用の信号を供給するものである。The connection terminal block 5 supplies a light emission control signal provided from the control device 7 to each of the lead terminals 15 of the semiconductor laser device 1.
【００２９】テレビジョンカメラ６は、一般的なもの
で、スクリーン４の光投影面の背面側から所要間隔離れ
た位置に配置され、スクリーン４の全体を背面側から撮
像するものである。The television camera 6 is a general one, which is arranged at a required distance from the back side of the light projection surface of the screen 4 and captures an image of the entire screen 4 from the back side.
【００３０】制御装置７は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＣＰＵな
どを有するマイクロコンピュータとされ、機能的には、
図５に示すように、半導体レーザ装置１の設計上の発光
点すなわち検査装置Ａの測定基準点Ｐ0の位置座標デー
タ（ｘ0，ｙ0，ｚ0）および遮蔽部材３の光透過窓３
１，３２の中心Ｐ1，Ｐ2の位置座標データ（ｘ1，ｙ1，
ｚ1）、（ｘ2，ｙ2，ｚ2）を記憶する記憶手段７１と、
検査対象の半導体レーザ装置１の発光制御用の信号を出
力する信号出力手段７２と、テレビジョンカメラ６で撮
像した画像出力に基づいて画像認識処理を行うことによ
りスクリーン４上での各投影パターンの中心Ｐ3，Ｐ4の
各位置座標（ｘ3，ｙ3，ｚ3）、（ｘ4，ｙ4，ｚ4）を割
り出す割出手段７３と、割出手段７３の出力と記憶手段
７１に記憶してある光透過窓３１，３２の中心Ｐ1，Ｐ2
の位置座標データ（ｘ1，ｙ1，ｚ1）、（ｘ2，ｙ2，
ｚ2）とに基づいて複数の光の軌跡Ｅ１，Ｅ２を求める
とともに、これら各軌跡Ｅ１，Ｅ２の交点を求めること
により、これを半導体レーザ装置１における実際の発光
点Ｐ5の位置座標データ（ｘ5，ｙ5，ｚ5）として特定す
る演算手段７４と、演算手段７４で特定した実際の発光
点Ｐ5の位置座標データ（ｘ5，ｙ5，ｚ5）と記憶手段７
１に記憶してある検査装置Ａの測定基準点Ｐ0の位置座
標データ（ｘ0，ｙ0，ｚ0）との偏差を求めることによ
り発光点の位置精度を認識する認識手段７５とを含む。The control device 7 is a microcomputer having a RAM, a ROM, a CPU, and the like.
As shown in FIG. 5, the position coordinate data (x 0 , y 0 , z 0 ) of the designed light emitting point of the semiconductor laser device 1, that is, the measurement reference point P 0 of the inspection device A, and the light transmission window 3 of the shielding member 3.
Position coordinate data of the center P 1, P 2 of 1,32 (x 1, y 1,
storage means 71 for storing (z 1 ), (x 2 , y 2 , z 2 );
A signal output unit 72 that outputs a signal for emission control of the semiconductor laser device 1 to be inspected, and an image recognition process based on an image output captured by the television camera 6, thereby forming each projection pattern on the screen 4. Indexing means 73 for determining the position coordinates (x 3 , y 3 , z 3 ) and (x 4 , y 4 , z 4 ) of the centers P 3 , P 4 , and the output of the indexing means 73 and the storage means 71 Centers P 1 and P 2 of the stored light transmission windows 31 and 32
Position coordinate data (x 1 , y 1 , z 1 ), (x 2 , y 2 ,
z 2) with finding a plurality of loci of light E1, E2 on the basis of the, by obtaining these intersections of each path E1, E2, which position coordinate data of the actual light emission point P 5 in the semiconductor laser device 1 ( x 5 , y 5 , z 5 ), the arithmetic means 74, the position coordinate data (x 5 , y 5 , z 5 ) of the actual light emitting point P 5 specified by the arithmetic means 74, and the storage means 7
And a recognizing means 75 for recognizing the positional accuracy of the light-emitting point by obtaining a deviation from the position coordinate data (x 0 , y 0 , z 0 ) of the measurement reference point P 0 of the inspection apparatus A stored in 1. .
【００３１】次に、上記検査装置Ａを用いて半導体レー
ザ装置１を検査するときの手順および動作を説明する。Next, a procedure and an operation when inspecting the semiconductor laser device 1 using the inspection apparatus A will be described.
【００３２】 まず、検査対象となる半導体レーザ装
置１の種類に応じて、検査装置Ａの各構成要素の配置や
遮蔽部材３の光透過窓３１，３２の位置を設定する。こ
の設定に伴い、検査対象となる半導体レーザ装置１の設
計上の発光点の位置座標データすなわち検査装置Ａの測
定基準点Ｐ0の位置座標データ（ｘ0，ｙ0，ｚ0）と、遮
蔽部材３の中心の光透過窓３１の中心Ｐ1の位置座標デ
ータ（ｘ1，ｙ1，ｚ1）と、遮蔽部材３の中心近傍の光
透過窓３２の中心Ｐ2の位置座標データ（ｘ2，ｙ2，
ｚ2）と、スクリーン４のＺ方向での位置データ（ｚ3，
ｚ4）とを定数値として、制御装置７の記憶手段７１に
記憶する。First, according to the type of the semiconductor laser device 1 to be inspected, the arrangement of each component of the inspection device A and the positions of the light transmitting windows 31 and 32 of the shielding member 3 are set. With this setting, the position coordinate data of the designed light emitting point of the semiconductor laser device 1 to be inspected, that is, the position coordinate data (x 0 , y 0 , z 0 ) of the measurement reference point P 0 of the inspection device A, and the shielding Position coordinate data (x 1 , y 1 , z 1 ) of the center P 1 of the light transmission window 31 at the center of the member 3 and position coordinate data (x 1 ) of the center P 2 of the light transmission window 32 near the center of the shielding member 3. 2 , y 2 ,
z 2 ) and position data (z 3 ,
z 4 ) is stored in the storage unit 71 of the control device 7 as a constant value.
【００３３】 検査対象となる半導体レーザ装置１を
保持ユニット２に対してセットする。このとき、検査対
象の半導体レーザ装置１の設計上の発光点を検査装置Ａ
の測定基準位置Ｐ0に対して位置決めする。具体的に、
保持ユニット２の位置決め台２１の溝部２４と第１操作
ピン２２とにより、半導体レーザ装置１のステム１１の
外周の中心を検査装置ＡのＸ−Ｙ方向での測定基準位置
に対して位置決めするとともに、保持ユニット２の位置
決め台２１の鍔部２５と第２操作ピン２３とにより、半
導体レーザ装置１のステム１１の上面を検査装置ＡのＺ
方向での測定基準位置に対して位置決めする。The semiconductor laser device 1 to be inspected is set on the holding unit 2. At this time, the designed emission point of the semiconductor laser device 1 to be inspected is determined by the inspection device A.
Positioned relative to the measurement reference position P 0. Specifically,
The center of the outer periphery of the stem 11 of the semiconductor laser device 1 is positioned with respect to the measurement reference position in the X-Y direction of the inspection device A by the groove 24 of the positioning table 21 of the holding unit 2 and the first operation pin 22. The upper surface of the stem 11 of the semiconductor laser device 1 is moved by the flange 25 of the positioning table 21 of the holding unit 2 and the second operation pin 23 to the Z of the inspection device A.
Position with respect to the measurement reference position in the direction.
【００３４】 このようにセットした半導体レーザ装
置１に対して、制御装置７から接続端子台５を介して発
光制御用の信号を供給する。これにより、半導体レーザ
素子１３が発光することになり、この輻射光の一部が遮
蔽部材３の光透過窓３１，３２のみを通過し、スクリー
ン４に対して投影され、２つのパターンが映る。To the semiconductor laser device 1 set as described above, a signal for light emission control is supplied from the control device 7 via the connection terminal block 5. As a result, the semiconductor laser element 13 emits light, and a part of the radiated light passes only through the light transmission windows 31 and 32 of the shielding member 3 and is projected on the screen 4 to reflect two patterns.
【００３５】 このようなスクリーン４をその背面か
らテレビジョンカメラ６により撮像し、この撮像出力を
制御装置７に与える。An image of the screen 4 is taken by the television camera 6 from the back, and the image output is given to the control device 7.
【００３６】 制御装置７は、与えられた画像信号に
より２つのパターンの中心Ｐ3，Ｐ4の位置座標（ｘ3，
ｙ3，ｚ3）、（ｘ4，ｙ4，ｚ4）を割り出す。ここで
は、スクリーン４のＺ方向の位置ｚ3，ｚ4を定数値とし
て前記で記憶手段７１に記憶してあるから、ＸＹの２
次元座標を求めればよい。求めた２つのパターンの中心
Ｐ3，Ｐ4の位置座標データ（ｘ3，ｙ3，ｚ3）、（ｘ4，
ｙ4，ｚ4）と、前記で記憶手段７１に記憶した光透過
窓３１，３２の中心Ｐ1，Ｐ2の位置座標データ（ｘ1，
ｙ1，ｚ1）、（ｘ2，ｙ2，ｚ2）とに基づいて、２つの
光の軌跡Ｅ１，Ｅ２を求める。この光の軌跡Ｅ１，Ｅ２
は、下記する２つの直線の方程式（ａ）、（ｂ）で表さ
れる。そして、これら各軌跡Ｅ１，Ｅ２が交わる点Ｐ5
の位置座標（ｘ5，ｙ5，ｚ5）を求めることにより、こ
の位置座標データ（ｘ5，ｙ5，ｚ5）を半導体レーザ装
置１における実際の発光点の位置座標データとして特定
する。なお、誤差を含む場合には、２つの軌跡Ｅ１，Ｅ
２の最も近接する点を実際の発光点の位置とする。この
ようにして特定した実際の発光点Ｐ5の位置座標データ
（ｘ5，ｙ5，ｚ5）と、前記で記憶手段７１に記憶し
た半導体レーザ装置１の設計上の発光点の位置座標デー
タすなわち検査装置Ａの測定基準点Ｐ0の位置座標デー
タ（ｘ0，ｙ0，ｚ0）との偏差Δβを求める。この偏差
Δβを発光点の位置精度とする。The control device 7 calculates the position coordinates (x 3 , P 3) of the centers P 3 and P 4 of the two patterns based on the given image signal.
y 3 , z 3 ) and (x 4 , y 4 , z 4 ). Here, since the positions z 3 and z 4 of the screen 4 in the Z direction are stored in the storage means 71 as constant values as described above, the XY 2
The dimensional coordinates may be obtained. The obtained position coordinate data (x 3 , y 3 , z 3 ) of the centers P 3 and P 4 of the two patterns, (x 4 ,
y 4 , z 4 ) and position coordinate data (x 1 , P 2) of the centers P 1 , P 2 of the light transmitting windows 31, 32 stored in the storage means 71.
y 1, z 1), (based on the x 2, y 2, z 2) and calculates the trajectory E1, E2 of the two light. The trajectories E1, E2 of this light
Is expressed by the following two linear equations (a) and (b). Then, a point P 5 at which these trajectories E1 and E2 intersect is obtained.
By calculating the position coordinates (x 5 , y 5 , z 5 ), the position coordinate data (x 5 , y 5 , z 5 ) is specified as the position coordinate data of the actual light emitting point in the semiconductor laser device 1. If an error is included, the two trajectories E1, E
The closest point of No. 2 is the position of the actual light emitting point. The position coordinate data (x 5 , y 5 , z 5 ) of the actual light emitting point P 5 specified in this way and the position coordinate data of the designed light emitting point of the semiconductor laser device 1 stored in the storage means 71 as described above. That is, the deviation Δβ from the position coordinate data (x 0 , y 0 , z 0 ) of the measurement reference point P 0 of the inspection device A is obtained. This deviation Δβ is used as the position accuracy of the light emitting point.
【００３７】 （ａ） （ｘ，ｙ，ｚ）＝（ａｔ＋ｂ，ｃｔ＋ｄ，ｔ） （ｂ） （ｘ，ｙ，ｚ）＝（ａ′ｔ＋ｂ′，ｃ′ｔ＋
ｄ′，ｔ） これらの式において、ｚは変数であり、ａ，ｂ，ｃ，
ｄ，ａ′，ｂ′，ｃ′，ｄ′は、求めた位置座標データ
から得られる定数である。(A) (x, y, z) = (at + b, ct + d, t) (b) (x, y, z) = (a′t + b ′, c′t +
d ', t) In these equations, z is a variable and a, b, c,
d, a ', b', c ', and d' are constants obtained from the obtained position coordinate data.
【００３８】ところで、遮蔽部材３と測定基準点Ｐ0の
位置との間隔Ｌ１を１ｍｍ以上に設定すると、平面方向
の位置ずれの測定を中心の光透過窓３１のみからのデー
タで近似的に求めてもＺ方向の位置ずれ（通常±８０μ
ｍ以内）による誤差を小さくできる。つまり、前記間隔
Ｌ１を１ｍｍ以上に設定することにより、Ｚ方向の位置
ずれが±０．０８ｍｍあったとしてもＸＹ方向に与える
測定の誤差は±８％となる。なお、Ｚ方向はチップをマ
ウントしたときに目視による粗い選別が可能で、±０．
０８ｍｍ内におさまる。ＸＹ方向はチップ位置だけでな
くチップ上の発光点位置のばらつきもあるため、目視に
よる選別は限界がある。よって、誤差を考慮した検査基
準により、実用上支障なく検査できる。By the way, by setting the distance L1 between the shielding member 3 and the position of the reference point P 0 above 1 mm, approximately determined by data from only a light transmissive window 31 in the center of the measurement of the positional deviation in the plane direction Position deviation in the Z direction (usually ± 80μ)
m). That is, by setting the distance L1 to 1 mm or more, even if the displacement in the Z direction is ± 0.08 mm, the measurement error given in the XY directions is ± 8%. In the Z direction, coarse selection by visual inspection is possible when the chip is mounted.
Fits within 08mm. In the XY directions, there is a variation not only in the chip position but also in the light emitting point position on the chip. Therefore, the inspection can be performed without any practical problem by using the inspection standard considering the error.
【００３９】また、スクリーン４と遮蔽部材３との間隔
Ｌ２を前記間隔Ｌ１の１０倍以上に設定すると、スクリ
ーン４上に投影されるパターンの位置が拡大されて測定
精度が向上する。但し、測定精度を向上させるために前
記間隔Ｌ２−Ｌ１を大きくする場合、スクリーン４に投
影されるパターンの光強度が弱くなるので、テレビジョ
ンカメラ６に拡大レンズを装備させるのが好ましい。When the distance L2 between the screen 4 and the shielding member 3 is set to be at least 10 times the distance L1, the position of the pattern projected on the screen 4 is enlarged, and the measurement accuracy is improved. However, when the distance L2-L1 is increased to improve the measurement accuracy, the light intensity of the pattern projected on the screen 4 becomes weak. Therefore, it is preferable to equip the television camera 6 with a magnifying lens.
【００４０】さらに、上記実施例のようにスクリーン４
に投影されたパターンをテレビジョンカメラ６で観測す
るようにしていれば、可視領域外の赤外半導体レーザの
輻射光も容易に観察することができる。Further, as in the above embodiment, the screen 4
If the pattern projected on the screen is observed by the television camera 6, the radiation light of the infrared semiconductor laser outside the visible region can be easily observed.
【００４１】[0041]
【発明の効果】本発明では、従来のような煩雑な制御が
必要な可動部を用いずに、半導体レーザ装置の実際の発
光点位置を求めることが可能となり、装置構成の簡略化
と検査の高速化、繰り返し検査時の高信頼性化が可能と
なる。According to the present invention, it is possible to obtain the actual light emitting point position of the semiconductor laser device without using a movable part requiring complicated control as in the prior art. Higher speed and higher reliability at the time of repeated inspection are possible.
【図１】本発明の実施例にかかる検査装置の概略構成図FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】検査時の状況説明に用いる斜視図FIG. 2 is a perspective view used for explaining a situation at the time of inspection.
【図３】半導体レーザ装置の保持ユニットを示す平面図FIG. 3 is a plan view showing a holding unit of the semiconductor laser device.
【図４】図３の保持ユニットの側面図FIG. 4 is a side view of the holding unit of FIG. 3;
【図５】制御装置の機能ブロックFIG. 5 is a functional block diagram of a control device.
【図６】検査時の動作説明に用いる模式図FIG. 6 is a schematic diagram used to explain the operation at the time of inspection.
Ａ 検査装置 １ 半導体レーザ装置 １１ 半導体レーザ装置のステム １２ 半導体レーザ装置のキャップ １３ 半導体レーザ装置の半導体レーザ素子 ２ 保持ユニット ３ 遮蔽部材 ３１，３２ 遮蔽部材の光透過窓 ４ スクリーン ６ テレビジョンカメラ ７ 制御装置 Reference Signs List A inspection device 1 semiconductor laser device 11 stem of semiconductor laser device 12 cap of semiconductor laser device 13 semiconductor laser element of semiconductor laser device 2 holding unit 3 shielding member 31, 32 light transmission window of shielding member 4 screen 6 television camera 7 control apparatus
Claims (7)
れてなる半導体レーザ装置における発光点の位置精度を
検査する方法であって、 検査対象となる半導体レーザ装置を、その外周を基準と
して所要の測定基準位置に位置決めし、この半導体レー
ザ装置の位置からその光放出方向に所要間隔離れた位置
に光輻射方向に対して直交する状態に複数箇所に光透過
窓が設けられた遮蔽部材を配置するとともに、この遮蔽
部材のさらに光放出方向に所要間隔離れた位置に前記光
透過窓を通過した光が投影されるスクリーンを配置し、 半導体レーザ装置を発光駆動させることにより、遮蔽部
材の光透過窓を通過した光をスクリーンに投影させ、こ
のスクリーン上の投影パターンにおける平面２軸方向の
２次元位置と前記光透過窓の３次元位置とに基づいて、
前記発光点の３次元位置を求める、ことを特徴とする半
導体レーザ装置の検査方法。1. A method for inspecting the position accuracy of a light emitting point in a semiconductor laser device in which a semiconductor laser element is mounted on a package, wherein a semiconductor laser device to be inspected is determined based on its outer periphery.
And is positioned on the required measurement reference position, the light transmission window provided at a plurality of positions in a state perpendicular to the optical radiation from the position at a distance predetermined intervals to the light emitting direction of the semiconductor laser device shielding A screen on which light passing through the light transmission window is projected at a position further away from the shielding member by a predetermined distance in the light emission direction, and the semiconductor laser device is driven to emit light. The light that has passed through the light transmission window is projected on the screen, and the projection pattern on this screen is projected in the two axial directions of the plane.
Based on the two-dimensional position and the three-dimensional position of the light transmitting window,
A method for inspecting a semiconductor laser device, wherein a three-dimensional position of the light emitting point is obtained.
れてなる半導体レーザ装置における発光点の位置精度を
検査する検査装置であって、 検査対象となる半導体レーザ装置を、その外周を基準と
して所要の測定基準位置に位置決めする保持手段と、 半導体レーザ装置の位置からその光放出方向に所要間隔
離れた位置に光輻射方向に対して直交する状態に配置さ
れかつ複数箇所に光透過窓が設けられた遮蔽部材と、 遮蔽部材のさらに光放出方向に所要間隔離れた位置に配
置されかつ前記光透過窓を通る光が投影されるスクリー
ンと、 を含むことを特徴とする半導体レーザ装置の検査装置。2. An inspection apparatus for inspecting the positional accuracy of a light emitting point in a semiconductor laser device in which a semiconductor laser element is mounted on a package, wherein a semiconductor laser device to be inspected is determined with reference to an outer periphery thereof.
Holding means for positioning the semiconductor laser device at a required measurement reference position; and a light transmission window disposed at a plurality of positions at a position separated from the position of the semiconductor laser device by a required distance in the light emission direction and orthogonal to the light radiation direction. And a screen on which the light passing through the light transmitting window is projected at a position further away from the shielding member by a predetermined distance in the light emission direction. Inspection equipment.
れてなる半導体レーザ装置での発光点の位置精度を検査
する検査装置であって、 検査対象となる半導体レーザ装置の設計上の発光点の位
置を、その外周を基準として所要の測定基準位置に位置
決めする保持手段と、 前記測定基準位置から半導体レーザ装置の光放出方向に
所要間隔離れた位置に光輻射方向に対して直交する状態
に配置されかつ複数箇所に光透過窓が設けられた遮蔽部
材と、 遮蔽部材のさらに光放出方向に所要間隔離れた位置に配
置されかつ前記光透過窓を通る光が投影されるスクリー
ンと、前記測定基準位置の３次元位置座標データと、前記複数
の光透過窓の３次元位置座標データと、前記測定基準位
置に対するスクリーンの位置データとが定数値として記
憶される記憶手段と、 半導体レーザ素子から放出されて遮蔽部材の光透過窓を
通った光によりスクリーンに投影される複数の投影パタ
ーンを撮像する撮像手段と、ス クリーン上での各投影パターンの３次元位置座標デー
タと前記記憶手段に記憶させてある光透過窓の３次元位
置座標データとに基づいて半導体レーザ装置における実
際の発光点の３次元位置座標を求める制御手段とを含
み、 前記制御手段が、撮像した画像出力に基づいてスクリー
ン上での各投影パターンにおける平面２軸方向の２次元
位置を割り出すとともに、前記記憶手段に記憶させてあ
るスクリーンの位置データを加味して当該投影パターン
の３次元位置座標データを求める処理と、 この投影パターンの３次元位置座標データと前記記憶手
段に記憶させてある光透過窓の３次元位置座標データと
により複数の光の軌跡を求める処理と、 これら各軌跡の交点を半導体レーザ装置における実際の
発光点の位置としてその３次元位置座標を求める処理と
を行うものである 、ことを特徴とする半導体レーザ装置
の検査装置。3. An inspection apparatus for inspecting the position accuracy of a light emitting point in a semiconductor laser device in which a semiconductor laser element is mounted on a package, wherein the position of the designed light emitting point of the semiconductor laser device to be inspected is determined. Holding means for positioning at a required measurement reference position on the basis of the outer periphery thereof, and arranged at a position separated from the measurement reference position by a required distance in the light emission direction of the semiconductor laser device in a state orthogonal to the light radiation direction, and A shielding member provided with a light transmitting window at a plurality of locations, a screen which is disposed at a required distance further in the light emitting direction of the shielding member and on which light passing through the light transmitting window is projected , and Three-dimensional position coordinate data;
The three-dimensional position coordinate data of the light transmitting window and the measurement reference position
The screen position data with respect to the position is recorded as a constant value.
A storage means which is憶, imaging means for imaging a plurality of projection patterns projected on the screen by the light passing through the light transmitting window of the shield member is released from the semiconductor laser element of each projection pattern on the scan clean 3D position coordinate data
And the three-dimensional position of the light transmission window stored in the storage means.
Based on the position coordinate data.
Control means for obtaining the three-dimensional position coordinates of the light emitting point at the time.
The control means controls the screen based on the output of the captured image.
Two-dimensional in the direction of the plane two axes in each projection pattern on the screen
The position is determined and stored in the storage means.
The projection pattern taking into account the screen position data
For obtaining the three-dimensional position coordinate data of the projection pattern;
The three-dimensional position coordinate data of the light transmitting window stored in the column and
And the intersection of each of these trajectories is determined by the actual
Processing for obtaining the three-dimensional position coordinates as the position of the light emitting point;
And performs, that the inspection apparatus of the semiconductor laser device according to claim.
れてなる半導体レーザ装置での発光点の位置精度を検査
する検査装置であって、 検査対象となる半導体レーザ装置の設計上の発光点の位
置を、その外周を基準として所要の測定基準位置に位置
決めする保持手段と、 前記測定基準位置から半導体レーザ装置の光放出方向に
所要間隔離れた位置に光輻射方向に対して直交する状態
に配置されかつ複数箇所に光透過窓が設けられた遮蔽部
材と、 遮蔽部材のさらに光放出方向に所要間隔離れた位置に配
置されかつ前記光透過窓を通る光が投影されるスクリー
ンと、前記測定基準位置の３次元位置座標データと、前記複数
の光透過窓の３次元位 置座標データと、前記測定基準位
置に対するスクリーンの位置データとが定数値として記
憶される記憶手段と、 半導体レーザ素子から放出されて遮蔽部材の光透過窓を
通った光によりスクリーンに投影される複数の投影パタ
ーンを撮像する撮像手段と、ス クリーン上での各投影パターンの３次元位置座標デー
タと前記記憶手段に記憶させてある光透過窓の３次元位
置座標データとに基づいて半導体レーザ装置における実
際の発光点の３次元位置座標を求める制御手段とを含
み、 前記制御手段が、撮像した画像出力に基づいてスクリー
ン上での各投影パターンにおける平面２軸方向の２次元
位置を割り出すとともに、前記記憶手段に記憶させてあ
るスクリーンの位置データを加味して当該投影パターン
の３次元位置座標データを求める処理と、 この投影パターンの３次元位置座標データと前記記憶手
段に記憶させてある光透過窓の３次元位置座標データと
により複数の光の軌跡を求める処理と、 これら各軌跡の交点を半導体レーザ装置における実際の
発光点の位置としてその３次元位置座標を求める処理
と、 さらに前記求めた実際の発光点の３次元位置座標と前記
記憶手段に記憶させてある保持手段の測定基準位置の３
次元位置座標データとの偏差に基づいて発光点の位置精
度を認識する処理とを行うものである 、ことを特徴とす
る半導体レーザ装置の検査装置。4. An inspection apparatus for inspecting the position accuracy of a light emitting point in a semiconductor laser device having a semiconductor laser element mounted on a package, wherein the position of the designed light emitting point of the semiconductor laser device to be inspected is determined. Holding means for positioning at a required measurement reference position on the basis of the outer periphery thereof, and arranged at a position separated from the measurement reference position by a required distance in the light emission direction of the semiconductor laser device in a state orthogonal to the light radiation direction, and A shielding member provided with a light transmitting window at a plurality of locations, a screen which is disposed at a required distance further in the light emitting direction of the shielding member and on which light passing through the light transmitting window is projected , and Three-dimensional position coordinate data;
Of the three-dimensional position location coordinate data of the light transmission window, the metric position
The screen position data with respect to the position is recorded as a constant value.
A storage means which is憶, imaging means for imaging a plurality of projection patterns projected on the screen by the light passing through the light transmitting window of the shield member is released from the semiconductor laser element of each projection pattern on the scan clean 3D position coordinate data
And the three-dimensional position of the light transmission window stored in the storage means.
Based on the position coordinate data.
Control means for obtaining the three-dimensional position coordinates of the light emitting point at the time.
The control means controls the screen based on the output of the captured image.
Two-dimensional in the direction of the plane two axes in each projection pattern on the screen
The position is determined and stored in the storage means.
The projection pattern taking into account the screen position data
For obtaining the three-dimensional position coordinate data of the projection pattern;
The three-dimensional position coordinate data of the light transmitting window stored in the column and
And the intersection of each of these trajectories is determined by the actual
Processing for obtaining the three-dimensional position coordinates as the position of the light emitting point
And the obtained three-dimensional position coordinates of the actual light emitting point and the
3 of the measurement reference position of the holding means stored in the storage means
Based on the deviation from the three-dimensional position coordinate data,
And a process of recognizing a degree .
透過窓を備え、その一つが半導体レーザ素子の中心軸線
上に、もう一つが前記中心軸線から所要角度範囲内にそ
れぞれ配置されている、請求項２ないし４のうちのいず
れかの半導体レーザ装置の検査装置。5. The shielding member includes at least two light transmitting windows, one of which is disposed on a central axis of the semiconductor laser device, and the other is disposed within a required angle range from the central axis. An inspection apparatus for a semiconductor laser device according to claim 2.
印が表記されている、請求項１に記載の半導体レーザ装
置の検査方法。6. The inspection method for a semiconductor laser device according to claim 1, wherein a mark for position accuracy determination is written on the screen.
印が表記されている、請求項２ないし４のうちのいずれ
かの半導体レーザ装置の検査装置。7. The semiconductor laser device inspection apparatus according to claim 2, wherein a mark for position accuracy determination is written on the screen.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15350495A JP3195940B2 (en) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | Semiconductor laser device inspection method and inspection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15350495A JP3195940B2 (en) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | Semiconductor laser device inspection method and inspection device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH098408A JPH098408A (en) | 1997-01-10 |
| JP3195940B2 true JP3195940B2 (en) | 2001-08-06 |
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ID=15564006
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP15350495A Expired - Fee Related JP3195940B2 (en) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | Semiconductor laser device inspection method and inspection device |
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| JP (1) | JP3195940B2 (en) |
-
1995
- 1995-06-20 JP JP15350495A patent/JP3195940B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JPH098408A (en) | 1997-01-10 |
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