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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-02-10
(45)【発行日】2025-02-19
(54)【発明の名称】積載装置
(51)【国際特許分類】
H01S 5/02 20060101AFI20250212BHJP
H01L 21/67 20060101ALI20250212BHJP
B65H 31/26 20060101ALN20250212BHJP
【ＦＩ】
H01S5/02
H01L21/68 E
B65H31/26
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2022084777
(22)【出願日】2022-05-24
(65)【公開番号】P2023172751
(43)【公開日】2023-12-06
【審査請求日】2024-05-23
(73)【特許権者】
【識別番号】390027960
【氏名又は名称】株式会社ニッケ機械製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110000040
【氏名又は名称】弁理士法人池内アンドパートナーズ
(72)【発明者】
【氏名】坂本 英夫
(72)【発明者】
【氏名】阿多 勝正
(72)【発明者】
【氏名】平里 和弘
【審査官】村井 友和
(56)【参考文献】
【文献】特開２００１－０７７４５４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－２２７３８６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－１３４９７５（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２００５／０１０１０３９（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｓ ５／００－５／５０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
積載治具に、レーザーダイオードバーとスペーサーとを交互に積載する積載装置であって、前記積載治具は、前記レーザーダイオードバーの側面と前記スペーサーの側面とが当接する規制面と、前記規制面に直交し前記レーザーダイオードバーと前記スペーサーとがその上に積載される支持面とを有し、
前記規制面が水平面に対して傾斜して配置され、
前記規制面から突出および退避することが可能なガイドピンを備え、
前記ガイドピンは、前記積載治具に前記レーザーダイオードバーまたは前記スペーサーが積載される際に前記規制面から退避し、前記レーザーダイオードバーまたは前記スペーサーが積載された後に前記規制面から再び突出して、前記支持面上に積載されている全ての部材の厚さの総和である前記支持面からの高さ位置との間に所定の間隙を有して位置することを特徴とする積載装置。
【請求項2】
前記所定の間隙の大きさが、前記レーザーダイオードバーの幅の６０％未満である、請求項１に記載の積載装置。
【請求項3】
前記ガイドピンは、前記所定の間隙よりも広い間隙が形成される位置で前記規制面から突出した後、前記所定の間隙となる位置まで移動する、請求項１に記載の積載装置。
【請求項4】
前記レーザーダイオードバーまたは前記スペーサーを前記積載装置に移載する吸着コレットが、積載する前記レーザーダイオードバーの側面または前記スペーサーの側面を、前記ガイドピンよりも上方側の位置で前記規制面に近接させた後、前記ガイドピンが前記規制面から後退した後に、吸着している前記レーザーダイオードバーまたは前記スペーサーを下方側へ移動させて積載する、請求項１に記載の積載装置。
【請求項5】
前記ガイドピンが前記所定の間隙を有する位置に突出した後、前記積載治具と前記ガイドピンとが、次に積載される前記レーザーダイオードバーまたは前記スペーサーの厚み分前記規制面に沿って下方側に移動する、請求項１に記載の積載装置。
【請求項6】
前記規制面に、積載された前記レーザーダイオードバーおよび前記スペーサーの側面を吸着する吸着口をさらに有する、請求項１に記載の積載装置。
【請求項7】
積載された前記レーザーダイオードバーおよび前記スペーサーの前記規制面とは反対側の側面を支持可能な抑え部材をさらに有する、請求項１に記載の積載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、レーザーダイオードの製造課程における一形態としてのレーザーダイオードバーを複数本積載する積載装置に関し、特に、厚みが薄く脆性が高いレーザーダイオードバーを、側面を揃えてスペーサーと交互に積載する積載装置に関する。
【背景技術】
【0002】
ブルーレイディスク、ＤＶＤ、ＣＤなどのディスク型記録媒体や光通信の普及に伴い、これらの記録媒体にデータを書き込んだり読み取ったりする際、また、光通信でのデータ送受信の際に用いられるレーザーダイオードの普及が進んでいる。
【0003】
レーザーダイオードは、ｐｎ接合部分に電流を注入して得られた光を発振させることで干渉性が高く強い光を照射させることができるが、レーザー発振させるために端面を劈開面である反射鏡面とするとともに、ウェハから切り出された際の断面にスパッタリング処理を行うことが必要となる。このスパッタリング処理は、製造効率を向上するために、個別に劈開してレーザーチップ化する前の棒状態のレーザーダイオードバーを、その側面を揃えて複数本重ねた状態で一括してスパッタリングするという手法で行われている。
【0004】
このため、複数本のレーザーダイオードバーを側面が揃った状態で積層させるためのバーホルダーと称される積載治具が用いられ、それぞれ別の場所に保管されているレーザーダイオードバーとスペーサーとを交互にバーホルダーに積載することが行われている。
【0005】
このように、レーザーダイオードバーとスペーサーとを交互に積載するバーホルダーとして、レーザーダイオードバーとスペーサーとの側面が当接する第１の積載面を水平面に対して傾けて配置し、この第１の積載面にレーザーダイオードバーとスペーサーとを交互に横並びの状態で積載する半導体製造装置が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開２００１－ ７７４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上記従来技術におけるバーホルダーは、レーザーダイオードバーとスペーサーとを、水平面に対して傾いた第１の積載面上に横並びに積載し、この第１の搭載面の傾斜角度を、積載されたレーザーダイオードバーやスペーサーが倒れることなく、かつ、自重によって整列可能な角度とすることで、レーザーダイオードバーの表面を傷付けることなく、スパッタリング処理を行う面を揃えた状態で積載配置することができる。
【0008】
しかし、近年、より高い周波数のレーザー光を利用して情報を高密度化する技術が進展するに伴って、使用されるレーザーダイオードの厚みが薄くなり、必然的にレーザーダイオードバーの厚みも従来よりも薄いものが主流となってきている。
【0009】
このような厚みが薄いレーザーダイオードバーは、製造過程の熱処理によって変形しやすくなり、長さ方向に湾曲した、いわゆる反りがある状態のものが散見されるようになる。長さ方向に湾曲したレーザーダイオードバーを水平面に対して傾斜した第１の積載面に横並びに積載すると、バーホルダーに載置された後に転倒してしまい正しく積載されない場合があった。
【0010】
そこで本願は、上記従来の課題を解決して、長さ方向に湾曲したレーザーダイオードバーがバーホルダーに載置された際に転倒することを防止して、スペーサーと交互に正しく積載させることができる積載装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するため、本願で開示する積載装置は、積載治具に、レーザーダイオードバーとスペーサーとを交互に積載する積載装置であって、前記積載治具は、前記レーザーダイオードバーの側面と前記スペーサーの側面とが当接する規制面と、前記規制面に直交し前記レーザーダイオードバーと前記スペーサーとがその上に積載される支持面とを有し、前記規制面が水平面に対して傾斜して配置され、前記規制面から突出および退避することが可能なガイドピンを備え、前記ガイドピンは、前記積載治具に前記レーザーダイオードバーまたは前記スペーサーが積載される際に前記規制面から退避し、前記レーザーダイオードバーまたは前記スペーサーが積載された後に前記規制面から再び突出して、前記支持面上に積載されている全ての部材の厚さの総和である前記支持面からの高さ位置との間に所定の間隙を有して位置することを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
上記構成により、本願で開示する積載装置は、積載治具にスペーサーとレーザーダイオードバーとが交互に積載される際に、ガイドピンによってレーザーダイオードバーやスペーサーが倒れることを防止できる。この結果、高周波数帯域に対応した厚みが薄いレーザーダイオードバーであっても、スペーサーと交互に確実に積載することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
本開示の積載装置は、積載治具に、レーザーダイオードバーとスペーサーとを交互に積載する積載装置であって、前記積載治具は、前記レーザーダイオードバーの側面と前記スペーサーの側面とが当接する規制面と、前記規制面に直交し前記レーザーダイオードバーと前記スペーサーとがその上に積載される支持面とを有し、前記規制面が水平面に対して傾斜して配置され、前記規制面から突出および退避することが可能なガイドピンを備え、前記ガイドピンは、前記積載治具に前記レーザーダイオードバーまたは前記スペーサーが積載される際に前記規制面から退避し、前記レーザーダイオードバーまたは前記スペーサーが積載された後に前記規制面から再び突出して、前記支持面上に積載されている全ての部材の厚さの総和である前記支持面からの高さ位置との間に所定の間隙を有して位置する。
【0015】
このようにすることで、本願で開示する積載装置は、ガイドピンによって、積載治具に積載されたレーザーダイオードバーやスペーサーが倒れてしまうことを効果的に防止することができ、厚みの薄いレーザーダイオードバーをスペーサーと交互に正しく積層することができる。なお、本明細書において「水平面」とは、鉛直方向（重力方向）に対して直交する面をいう。
【0016】
本開示の積載装置では、前記所定の間隙の大きさが、前記レーザーダイオードバーの幅の６０％未満であることが好ましい。このようにすることで、積載されたレーザーダイオードバーが傾斜しても転倒してしまうことを防止することができる。
【0017】
また、前記ガイドピンは、前記所定の間隙よりも広い間隙が形成される位置で前記規制面から突出した後、前記所定の間隙となる位置まで移動することが好ましい。このようにすることで、ガイドピンを突出する動作が、積載されているレーザーダイオードバーやスペーサーに影響を与えることを防止できる。
【0018】
さらに、前記レーザーダイオードバーまたは前記スペーサーを前記積載装置に移載する吸着コレットが、積載する前記レーザーダイオードバーの側面または前記スペーサーの側面を、前記ガイドピンよりも上方側の位置で前記規制面に近接させた後、前記ガイドピンが前記規制面から後退した後に、吸着している前記レーザーダイオードバーまたは前記スペーサーを下方側へ移動させて積載することが好ましい。このようにすることで、次に積載されるレーザーダイオードバーやスペーサーが積載位置に運ばれる動きによって、レーザーダイオードバーやスペーサーが転倒する事態を回避できる。
【0019】
さらにまた、前記ガイドピンが前記所定の間隙を有する位置に突出した後、前記積載治具と前記ガイドピンとが、次に積載される前記レーザーダイオードバーまたは前記スペーサーの厚み分前記規制面に沿って下方側に移動することが好ましい。このようにすることで、レーザーダイオードバーやスペーサーを移載する吸着コレットの高さを変化させることなく、最後に積載されたレーザーダイオードバーやスペーサーと吸着コレットとの位置関係を常に同じとすることができる。
【0020】
また、前記規制面に、積載された前記レーザーダイオードバーおよび前記スペーサーの側面を吸着する吸着口をさらに有することが好ましい。このようにすることで、積載されたレーザーダイオードバーとスペーサーの側面を規制面に確実に密着させることができる。
【0021】
さらに、積載された前記レーザーダイオードバーおよび前記スペーサーの前記規制面とは反対側の側面を支持可能な抑え部材をさらに有することが好ましい。このようにすることで、積載されたレーザーダイオードバーとスペーサーとが崩れてしまうことを確実に防止することができる。
【0022】
以下、本願で開示する積載装置について、図面を参照して具体的な実施形態を説明する。
【0023】
（実施の形態）
図１は、本実施形態にかかる積載装置の全体構成を示す概略平面図である。
図１は、本実施形態にかかる積載装置の全体構成を示す概略平面図である。
【0024】
図１に示す積載装置１００は、複数本のレーザーダイオードバーを、間にスペーサーを介しながら、その側面を面一な状態で揃えて積載治具としてのバーホルダー（５１、５３）上に積層するものである。
【0025】
図１に示す積載装置１００は、平面視円形の剥離ステージ１０、第１搬送部２０、中間ステージ３０、第２搬送部４０、中央ステージ５０を有している。なお、本実施形態にかかる積載装置１００は、剥離ステージ１０から第２搬送部４０までのひとまとまりの移載機構を、積載装置１００の中央に位置するセンターステージ５０を通る左右方向中心線に対してほぼ線対称に２組備えている。そして、図中右側の一つ目の移載機構によってレーザーダイオードバーが中央ステージ５０へと移載され、図中右側の二つ目の移載機構によって、バーホルダー内でレーザーダイオードバーと交互に積層されるスペーサーが中央ステージ５０へと移載される。
【0026】
本実施形態にかかる積載装置１００において、レーザーダイオードバーを移載する一つ目の移載機構と、スペーサーを移載する二つ目移載機構とは、その構成は同じで移載する物質のみが異なる。このため、本明細書においては、スペーサーを移載する２つめの移載機構を構成する部材には、それぞれ剥離ステージ１０’、第１搬送部２０’、中間ステージ３０’、第２搬送部４０’と一つ目の移載機構の部材と同じ名称を付し、符号に「’」を付けて区別するが、各部材の詳細な説明は省略する。
【0027】
剥離ステージ１０は平面視円形の部材であり、その上面に粘着部材と、粘着部材上に複数個が並べて配置されたレーザーダイオードバーとが搭載される。なお、剥離ステージ１０の直径は、レーザーダイオードバーが作製されるガリウムヒ素基板の直径に対して少し径大に形成されていて、ガリウムヒ素基板を切り出して個別のレーザーダイオードバーに分割した状態のままガリウムヒ素基板とほぼ同径の粘着シートである粘着テープに搭載したものを、剥離ステージ上にそのまま載置することができるようになっている。
【0028】
なお、本実施形態にかかる積載装置では、ゲル状の特殊ポリマー材などからなるゲルパック上に配置されたレーザーダイオードバーを剥離し移載することが可能なように、略正方形のゲルパックが複数個配置できるように構成されたゲルパックトレイ１１を剥離ステージ１０上に適宜装着することができる。
【0029】
第１搬送部２０は、図１中に示す矢印Ａの範囲で図中左右方向に稼働する部材で、詳細の図示は省略する吸着ヘッド２１と、剥離ステージ１０上のレーザーダイオードバーの位置を確認するカメラ２２とを備え、カメラ２２の画像に基づいて、剥離、移載させるレーザーダイオードバーの位置と角度などの詳細情報を把握し、さらに、吸着ヘッド２１の位置を確認しながら、吸着ヘッド２１の先端部分（図示省略）が、正確に移載対象のレーザーダイオードバーを吸着できるように制御される。
【0030】
中間ステージ３０は、剥離ステージ１０が上面に配置された供給リング部１２と、積載装置の中央に位置する中央ステージ５０との間に配置されていて、第１搬送部２０によって剥離ステージ１０上から剥離されたレーザーダイオードバーの面方向の角度を変化させて、中央ステージ５０上のバーホルダー（５１、５３）へと移載するための中継点としての機能を果たす。
【0031】
本実施形態にかかる積載装置１００では、レーザーダイオードバーとスペーサーのスパッタリング処理が行われる側面が面一に揃った状態で収納されるように、バーホルダー（５１、５３）は、レーザーダイオードバーとスペーサーとの積層方向が鉛直軸に対して所定の角度傾斜した状態で中央ステージ上に配置されている。一方、剥離ステージ１０は、その上面が水平、すなわち鉛直軸に対して直交するように維持されているため、剥離ステージ１０の上面に配置された状態のレーザーダイオードバーの面方向は水平方向である。そこで、中間ステージ３０において、レーザーダイオードバーの面方向の角度を、剥離ステージ上での水平方向からバーホルダー（５１、５３）の規制面５１a（図２参照）の傾斜角度に変化させている。
【0032】
具体的には、中間ステージ３０は、ガイド機構３１から延在した回転軸に取り付けられたバー搭載ステージ３２と、この回転軸を回転させるアクチュエーター３３、バー搭載ステージ３２上に配置されたレーザーダイオードバーを監視するカメラ３４を有している。
【0033】
まず、バー搭載ステージ３２の上面が水平に維持されている状態で、第１搬送部２０によって搬送されたレーザーダイオードバーがバー搭載ステージ３２上に移載される。その後、アクチュエーター３３によってバー搭載ステージ３２の上面がバーホルダー（５１、５３）の傾斜角度と同じ傾斜角度になった状態で、第２搬送部である吸着コレット４０によって、バー搭載ステージ３２から中央ステージ５０上のバーホルダー（５１、５３）にレーザーダイオードバーが移載される。
【0034】
なお、第２搬送部である吸着コレット４０は、第１搬送部２０と同様にレーザーダイオードバーを吸着する吸着ヘッド４１（図２参照）とレーザーダイオードバーの状態を確認する図示しないカメラとを備えている。
【0035】
本実施形態にかかる積載装置１００では、中央ステージ５０上に積載治具であるバーホルダーを２つ（５１、５３）備えている。このようにすることで、一方のバーホルダー５１にレーザーダイオードバーとスペーサーとが積載された後、次のスパッタリング工程に向けてバーホルダー５１を取り外して運び出す処理を行っている間に、レーザーダイオードバーとスペーサーとを他方のバーホルダー５３に積載することができて効率が良い。このため、第２搬送部４０と４０’の可動範囲を示す矢印Ｂと矢印Ｂ’は、左右の中間ステージ３０、３０’から２つのバーホルダー５１、５３にレーザーダイオードバーとスペーサーとを移載できるように設定されている。
【0036】
また、バーホルダー５１、５３には、第２搬送部である吸着コレット４０、４０’の吸着ヘッド（４１）でバーホルダー５１、５３に搬送されてきたレーザーダイオードバーとスペーサーとを、交互に、かつレーザーダイオードバーが転倒することなく積載できる積載機構が形成されている。バーホルダー５１、５３にレーザーダイオードバーとスペーサーとを交互に積載する機構の詳細については、追って詳述する。
【0037】
上述したように、中間ステージ３０のバー搭載ステージ３２上でバーホルダー（５１、５３）の傾斜角度に合わせられたレーザーダイオードバーが、第２搬送部である吸着コレット４０によって中央ステージ上のバーホルダー（５１、５３）に移載される。次に、第２の移載機構において、レーザーダイオードバーと同様に中間ステージ３０’のスペーサー搭載ステージ３２’上でバーホルダー（３１、３３）の傾斜角度に合わせられたスペーサーが、第２搬送部である吸着コレット４０’によって中央ステージ上のバーホルダー（５１、５３）に移載される。これを交互に繰り返して、バーホルダー（５１、５３）に、レーザーダイオードバーとスペーサーとが、その側面を面一に規制された状態で交互に重ねて配置される。
【0038】
なお、上記は本実施形態にかかる積載装置１００の構成のあくまでも一例であって、レーザーダイオードバーとスペーサーとを移載して交互にバーホルダー内に積載することができる限りにおいて、積載装置１００の具体的な構成は様々な形態を採りうることは言うまでもない。
【0039】
特に、上述した積載装置１００で採用されている、二つのバーホルダー５１、５３を備えた構成、また、バーホルダー５１、５３が配置されている中央ステージ５０を中心に剥離ステージ１０と中間ステージ３０とを左右に対称に配置する構成については、製造効率を高めるための構成であり、本願で開示する積載装置における必須の構成ではない。
【0040】
次に、本実施形態にかかる積載装置１００における、バーホルダー５１、５３上にレーザーダイオードバーとスペーサーとを交互に積載する工程についての詳細を説明する。なお、上述したとおり、本実施形態における積載装置１００の２つのバーホルダー５１、５３は同じ構成であるため、以下では、一つ目のバーホルダー５１を例示して説明する。
【0041】
また、以下の説明で使用する図面は、レーザーダイオードバーとスペーサーとがどのように積載されるかをわかりやすく説明するものであるため、レーザーダイオードバーやスペーサーをはじめとする各部材の大きさは、必ずしも現実の大きさをそのまま反映させたものではない。
【0042】
図２は、本実施形態にかかる積載装置のバーホルダーの構成を説明するためのイメージ図である。
【0043】
なお、以下の説明において、レーザーダイオードバーとスペーサーとの積載方向、すなわち、規制面５１aに沿って積み上げられていく方向（図中Ａ方向）を適宜上方と、また、支持面５１ｂ側の方向（図中Ｂ方向）を下方とそれぞれ称する場合がある。
【0044】
図２に示すように、本実施形態にかかる積載装置のバーホルダー５１は、水平面Ｈに対して所定の角度α傾斜した規制面５１ａと、この規制面５１ａに直交して、すなわち、水平面Ｈに対して（９０°－α）°傾斜するようにして形成され、レーザーダイオードバー６０とスペーサー７１、７２が積載される支持面５１ｂとを有している。
【0045】
ここで、規制面５１ａの傾斜角度αとしては、１５°～４５°であることが好ましい。傾斜角度αが１５゜より小さい場合には、湾曲した、すなわち、反りがあるレーザーダイオードバー６０が倒れやすくなり、傾斜角度αが４５°より大きい場合にはレーザーダイオードバーとスペーサーとの積層体が規制面５１ａとは反対の側に崩れる崩壊が生じやすくなってしまう。なお、傾斜角度αは、積載されるレーザーダイオードバー６０の形状（長さ、幅、厚さ）や積載枚数に応じて、適宜最適に設定されることが好ましい。
【0046】
本実施形態にかかる積載装置では、バーホルダー５１の支持面５１ｂ上に、まず、厚みが厚い厚スペーサー７２が積載され、この厚スペーサー７２の上面に第１のレーザーダイオードバー６０が積載される。次にこの第１のレーザーダイオードバー６０の上に第１のスペーサー７１が積層され、以下、第２のレーザーダイオードバー６０、第２のスペーサー７１、第３のレーザーダイオードバー６０、第３のスペーサー７１の順に、レーザーダイオードバー６０とスペーサー７１とが交互に積載されていく。
【0047】
なお、ここでバーホルダー５１に積載されるレーザーダイオードバー６０は、一例として幅（Ｗ：図３参照）が１５０μｍ、長さ（Ｌ：図３参照）が２０ｍｍ、厚さ（図示は省略）が１００μｍである。また、スペーサー７１は、一般的にはシリコン等によって形成され、一例として幅Ｗが１４０μｍ、長さＬが２２ｍｍ、厚さ１００μｍ、厚スペーサー７２は、一例として幅Ｗが１５００μｍ、長さＬが３０ｍｍ、厚さが１５０μｍである。
【0048】
このように、支持面５１ｂ上に最初に厚スペーサー７２を積載することで、レーザーダイオードバー６０とスペーサー７１との積層体が厚スペーサー７２上に形成されることになるため、積載終了後にレーザーダイオードバー６０とスペーサー７１との積層体を次のスパッタ処理を行う工程に移動させる際の取り扱いが容易になる。
【0049】
図２は、支持面５１ｂ上の一番上に積載されているスペーサー７１の上に、レーザーダイオードバー６０を積載する状態を示している。中間ステージ３０上でその主面方向が水平面に対して（９０°－α）°傾斜されたダイオードバー６０が、第２搬送部である吸着コレット４０のヘッド４１に吸着されて、最後に積載されたスペーサー７１に重なる積載位置に運ばれてきている状態を示している。
【0050】
このとき、最も上に積載されているスペーサー７１の上面側にガイドピン５５が、規制面５１ａからレーザーダイオードバー６０とスペーサー７１、７２の積載される位置に向かって突出して配置されている。
【0051】
なお、本明細書において、ガイドピン５５が規制面５１ａから突出するとは、ガイドピン５５の少なくとも一部が規制面５１ａから突き出して、レーザーダイオードバー６０とスペーサー７１が積載される領域に位置する状態をいう。また、ガイドピン５５が退避するとは、ガイドピン５５の先端部分が規制面５１ａよりも後方側（図２における後方側、すなわち、規制面５１ａを基準面と考えた場合には下方側）に位置して、レーザーダイオードバー６０とスペーサー７１が積載される領域に位置しない状態となることをいう。
【0052】
ここで、ガイドピン５５の突出位置は、支持面５１ｂ上に積載されている全ての部材（具体的に図２の場合は、厚スペーサー７２が１枚、レーザーダイオードバー６０が１３枚、スペーサー７１が１３枚の計２７の部材）の厚さの総和である支持面５１ｂからの高さ位置Ｈと、ガイドピン５５の下面、すなわちバーホルダー５１の支持面５１ｂに対向する側の面との間に所定の間隙（一例として５０μｍ）が形成される位置となっていて、ガイドピン５５と最も上に積載されているスペーサー７１とは接触していない。
【0053】
なお、上記した支持面５１ｂからの高さ位置Ｈは、支持面５１ｂ上に積載されている全ての部材の厚さの総和であるから、積載されている全ての部材に反りなどの変形がない場合における最後に積載された部材の上面の位置に相当するものである。
【0054】
また、上記の所定の間隙は、積載されるレーザーダイオードバー６０に反りが生じていても規制面５１ａに転倒してしまわない大きさとすることが好ましく、レーザーダイオードバー６０の幅Ｗの６０％未満とすることが好ましい。発明者らが確認したところ、積載されたレーザーダイオードバー６０に反りがあった場合に、積載面５１ｂと平行な面から規制面５１ａの側に約３０°以上傾くと、レーザーダイオードバー６０が規制面５１ａ側へと転倒してしまうおそれが高いことがわかった。また、傾いてガイドピン５５にもたれかかった状態のレーザーダイオードバー６０を、その上に載置される次のスペーサー７１を積載する動作によって押し戻すことができる範囲を考慮すると、最後に積載されたスペーサー７１とガイドピン５５との間隙の大きさは、レーザーダイオードバーの幅Ｗの６０％未満とすることが好ましいことが確認できた。
【0055】
なお、支持面５１ｂ上に積載されている全ての部材の厚さの総和である支持面５１ｂからの高さ位置Ｈと、ガイドピン５５の下面との間の所定の間隙の最小値は、１０μｍとすることが好ましい。 本実施形態にかかる積載装置のバーホルダー５１では、規制面５１ａの中央部分にレーザーダイオードバー６０とスペーサー７１との積載方向に延在する凹部５１ｃが形成されていて、レーザーダイオードバー６０を吸着する吸着コレットのヘッド４１がレーザーダイオードバー６０の幅を超えて突出している場合でも、吸着コレット４０のヘッド４１の先端部分が規制面５１ａに接触しないようになっている。また、凹部５１ｃを挟んだ両側部分の規制面５１ａには、上下方向に延在するスリット状の一対の吸着口５１ｄが形成されていて、吸着コレットのヘッド４０からはずれて積載された状態のレーザーダイオードバー６０とスペーサー７１の側面を、規制面５１ａに密着させることができるようになっている。
【0056】
【0057】
図３に示すように、吸着コレットのヘッド４１は中央部に対して両側部分がより突出して形成され、レーザーダイオードバー６０を吸着する吸着口４２が両側の突出部分に形成されている。このようにすることで、 レーザーダイオードバー６０を吸着する吸着口４２が間隔を隔てて配置されることになり、幅Ｗ方向に対して長さＬ方向が長いレーザーダイオードバー６０を安定して吸着、保持することができる。
【0058】
また、図３に示すように、ガイドピン５５を吸着コレットのヘッド４１の中央の位置、すなわち、両側の突出部分の間に位置させることで、吸着コレットのヘッド４１とガイドピン５５とが互いに干渉することを防止している。
【0059】
図３では、ガイドピン５５の先端位置が積載されるレーザーダイオードバー６０の規制面５１ａとは異なる側の側面位置と一致しているが、本実施形態にかかる積載装置において突出した状態のガイドピン５５の先端位置は、レーザーダイオードバー６０の側面位置に一致するものには限られない。突出した状態のガイドピン５５の先端位置は、積載されるレーザーダイオードバー６０やスペーサー７１の転倒を防止することができる範囲で、レーザーダイオードバー６０やスペーサー７１の幅Ｗの半分以上の位置まで突出していればよく、吸着コレットのヘッド４１との干渉が生じない範囲で積載されるレーザーダイオードバー６０やスペーサー７１の幅Ｗを超えた状態となっても問題はない。
【0060】
なお、上記図２、図３として示す図では、最後に積載されたスペーサー７１にレーザーダイオードバー６０を積載する状態を示したが、レーザーダイオードバー６０上にスペーサー７１を積載する場合も同様である。詳細な図示は省略するが、この場合には、第２の移載機構において、中間ステージ３０’のスペーサー搭載ステージ３２’上でバーホルダー（３１、３３）の傾斜角度に合わせられたスペーサーが、第２搬送部４０’である吸着コレットによって中央ステージ上のバーホルダー５１に移載される。このとき、ガイドピン５５は、最後に積載されたレーザーダイオードバー６０の上面と所定の間隙を介して規制面５１ａから突出した状態となっている。
【0061】
なお、上述のようにスペーサー７１は、シリコンやステンレスなどの金属材料によって形成されているため、作成時に熱処理工程を経るレーザーダイオードバー６０のような反りが生じることは少ないが、本実施形態に示す積載装置では、レーザーダイオードバー６０と同様にスペーサー７１に反りがある場合でも、その転倒を防止することができる。
【0062】
次に、図４から図１０を用いて、本実施形態にかかる積載装置において、バーホルダー上にレーザーダイオードバーとスペーサーとを交互に積載する際の、バーホルダーと吸着コレットのヘッド部とガイドピンとの動作について説明する。
【0063】
図４は、バーホルダーに、レーザーダイオードバーが積載される工程の第１の状態を示している。
【0064】
図４に示すように、この状態では、最後に積載されたスペーサー７１の上面側に、所定の間隙を有してガイドピン５５が突出している。吸着コレットのヘッド４１は、吸着口４２によってレーザーダイオードバー６０を吸着した状態で、図４中に矢印ａとして示す方向に移動してくる。このとき、吸着コレットのヘッド４１は、吸着しているレーザーダイオードバー６０がガイドピン５５の上面よりもさらに上方に位置するように移動して、吸着しているレーザーダイオードバー６０の側面が、バーホルダー５１の規制面５１ａに当接する位置のごくわずか手前の位置となるまで移動する。
【0065】
図５は、バーホルダーに、レーザーダイオードバーが積載される工程の第２の状態を示している。
【0066】
図５に示すように、吸着コレットのヘッド４１は、次に搭載するレーザーダイオードバー６０の側面がバーホルダー５１の規制面５１ａに極めて近接した状態で、規制面５１ａに沿って下方側に移動する（図中矢印ｂ）。このとき、ガイドピン５５は、最後に積載されたスペーサー７１の上面側に所定の間隙を有した当初の位置で突出した状態のままとなっている。
【0067】
図６は、バーホルダーに、レーザーダイオードバーが積載される工程の第３の状態を示している。
【0068】
図６に示したように、吸着されているレーザーダイオードバー６０がガイドピン５５に接近すると、ガイドピン５５はレーザーダイオードバー６０に接触しないように規制面５１ａより突出した状態からバーホルダー５１の内部に退避して（図中矢印ｃ）、その先端部が規制面５１ａから突出していない状態となる。
【0069】
ガイドピン５５が退避すると、さらに吸着コレットのヘッド４１が下降して（図中矢印ｄ）、スペーサー７１上にレーザーダイオードバー６０を積載する位置に移動する。
【0070】
このように、積載されるレーザーダイオードバー６０がスペーサー７１に十分接近したタイミングでガイドピン５５が規制面５１ａから退避することで、最も上に積載されているスペーサー７１が規制面５１ａ上に倒れてしまう事態を防止することができる。
【0071】
また、ガイドピン５５が退避したときには、次に積載されるレーザーダイオードバー６０が十分にスペーサー７１に近づいているため、スペーサー７１の転倒をレーザーダイオードバー６０によって防止することができ、レーザーダイオードバー６０をスペーサー７１上に積載する動作に伴って、倒れかけたスペーサー７１を元に戻すことができるとともにその上面に正しくレーザーダイオードバー６０を積載することができる。
【0072】
図７は、バーホルダーに、レーザーダイオードバーが積載される工程の第４の状態を示している。
【0073】
図７に示すように、規制面５１ａ内に退避したガイドピン５５は、規制面５１ａに沿って上方へと移動し（図中矢印ｅ）、吸着コレットのヘッド４１よりも上方に位置する状態で再び規制面５１ａから突出する（図中矢印ｆ）。
【0074】
また、ガイドピン５５が規制面５１ａに沿って上方へと移動したタイミングで、吸着コレットのヘッド４１は吸着しているレーザーダイオードバー６０を開放してスペーサー７１の上面に積載する。このとき、規制面５１ａに形成されたスリット状の吸着口５１ｄに吸着されてレーザーダイオードバー６０の側面が規制面５１ａに当接し、積載された他のレーザーダイオードバー６０やスペーサー７１と側面が面一な状態が形成される。
【0075】
図８は、バーホルダー５１に、レーザーダイオードバー６０が積載される工程の第５の状態を示している。
【0076】
図８に示すように、吸着コレットのヘッド４１よりも上方側で規制面５１ａから突出したガイドピン５５は規制面５５ａに沿って下降して（図中矢印ｇ）、最も上に積載されているレーザーダイオードバー６０の上面に接近し、レーザーダイオードバー６０の上面との間に、図４に示した第１の状態における間隙と同じ大きさの所定の間隙を介した位置で停止する。
【0077】
図９は、バーホルダー５１に、レーザーダイオードバー６０が積載される工程の第６の状態を示している。
【0078】
図９に示すように、ガイドピン５５が、最後に積載されたレーザーダイオードバー６０の上面から所定の間隙を介した位置で規制面５１ａから突出した状態で、吸着コレットのヘッド４１が規制面５１ａに沿って上方側に移動し（図中矢印ｈ）、その後、吸着コレットのヘッド４１がバーホルダー５１から遠ざかる（図中矢印ｉ）。
【0079】
図１０は、バーホルダー５１に、レーザーダイオードバー６０が積載される工程の第７の状態を示している。
【0080】
吸着コレットのヘッド４１がバーホルダー５１から離れると、バーホルダー５１は、ガイドピン５５とともに規制面５１ａに沿って下方側（図中黒矢印ｊ）に所定量（Ｄ）移動する。この所定量Ｃは、最後に積載されたレーザーダイオードバー６０、または、スペーサー７１の厚み分であり、このように最後に積載された部材の厚みの分下方側へと移動することで、支持面５１ｂ上に積載されている全ての部材の厚みの総和である支持面５１ｂからの高さ位置Ｈが積載されている部材の数にかかわらずに同じ高さとなる。この結果、次に積載するスペーサー７１またはレーザーダイオードバー６０を移載する吸着コレットのヘッド４１の位置を変化させなくても、最後に積載された部材と吸着コレットのヘッド４０との位置関係を同じ状態に維持することができる。
【0081】
【0082】
なお、最後に積載されたレーザーダイオードバー６０の上に、支持面５１ｂ上に最初に配置された厚みが大きな厚スペーサー７２を再び積載することで、レーザーダイオードバー６０とスペーサー７１との積層体を上下方向から厚スペーサー７２で保護する形になる。このように厚スペーサー７１を上下に配置することで、バーホルダー５１の上下方向両端部分の蒸着が安定しない傾向があるスパッタリング工程で、レーザーダイオードバー６０の側面のスパッタリング処理が正しく行われなくなるという不具合を回避することができる。 さらに、レーザーダイオードバー６０とスペーサー７１との積層体の中間部分にも厚スペーサー７２を配置することができ、積層体の途中に厚スペーサー７２を存在させることによって積層体全体の補強効果を発揮させることができる。
【0083】
図１１は、本実施形態にかかる積載装置におけるバーホルダーの変形例を説明するための模式図である。
【0084】
図１１は、図３と同様に、バーホルダー５１の支持面５１ｂ上にレーザーダイオードバー６０を積載している状態を規制面５１ａの上側（図２における矢印Ｃ方向）から見た図である。変形例としての図１１では、積載されているレーザーダイオードバー６０およびスペーサー７１の規制面５１ａ側とは反対側の側面に、抑え部材８０が配置されている点が図３に示した構成と異なっている。。
【0085】
抑え部材８０は、積載されるレーザーダイオードバー６０やスペーサー７１、７２の側面に十分近接しているが当接はしない位置に配置されていて、積載されたレーザーダイオードバー６０とスペーサー７１、７２が規制面５１ａとは反対の側に崩れてしまうことを防止することができる。なお、図１１に示すように、一対の抑え部材８０を積載されるレーザーダイオードバー６０やスペーサー７１の長さ方向の両方の端部に位置させることで、抑え部材８０が吸着コレットの動作や、レーザーダイオードバーの幅よりも突出する形態の場合のガイドピン５５の動作と干渉することを防止できる。また、一対の抑え部材８０の間から、レーザーダイオードバー６０とスペーサー７１とが積載される様子を観察することができるという利点もある。
【0086】
以上説明したように、本実施形態で説明した積載装置では、積載治具であるバーホルダーの規制面から突出、退避する動作が可能なガイドピンを備え、レーザーダイオードバーやスペーサーが積載されるとき以外は、最も上側に積載されているレーザーダイオードバーやスペーサーの上側にガイドピンが位置することで、積載されるレーザーダイオードバーやスペーサーが規制面側に転倒する事態を防止することができる。
【0087】
特に、積載時に最後に積載されたレーザーダイオードバーまたはスペーサーの上面である支持面からの高さ位置とガイドピンとの間に所定の間隙を有することで、ガイドピンの突出、退避動作に起因してレーザーダイオードバーやスペーサーが転倒する事態を回避できるため、高周波数のレーザー光を照射可能なレーザーを形成する厚さの薄いレーザーダイオードバーであっても、確実にスペーサーとの交互積載を実現することができる。
【0088】
ガイドピンの突出位置を、支持面上に積載されている全ての部材の厚さの総和である高さ位置を基準とすることで、支持面上に最初に積載される厚スペーサー（この場合は高さ位置＝０）から、１番目のレーザーダイオードバー（高さ位置＝厚スペーサーの厚さ）、１番目のスペーサー（高さ位置＝厚スペーサーとレーザーダイオードバーの厚さの和）、と順次高さ位置の数値が積載状態に応じて変化するため、最後に積載されたレーザーダイオードバー、または、スペーサーに対して同様の転倒防止効果を発揮できる。
【0089】
上記実施例において、図７、図８を用いて説明したように、ガイドピンを最後に積載される部材の上方から下降させて所定の突出位置に移動させるようにすることで、積載されたレーザーダイオードバーやスペーサーに比較的大きな反りが生じている場合でもその反りを抑える効果が発揮されることが期待できる。もちろん、レーザーダイオードバーの形状、製造工程の条件その他積載前の各種条件によって、レーザーダイオードバーやスペーサーに大きな反りが生じていない場合は、支持面からの高さ位置に直接ガイドピンを突出させる構成とすることも可能である。
【0090】
なお、ガイドピンの突出動作と退避動作が、積載されたレーザーダイオードバーやスペーサーの転倒の起因とならないようにするという観点からは、ガイドピンの厚さは大きくないことが好ましく、一例として３０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。
【0091】
また、上記実施形態では、ガイドピンを幅と厚さがほぼ均一な直方体形状の物として例示したが、積載されているレーザーダイオードバーやスペーサーの転倒を防止可能なものである限り、ガイドピンの形状に制約はない。また、ガイドピンが、積載されるレーザーダイオードバーやスペーサーの長さ方向の略中央部分に配置された一本の形態を例示したが、規制面側に倒れようとするレーザーダイオードバーやスペーサーの転倒を防止できる形態であればガイドピンの配置位置やその本数にも制約はない。
【0092】
さらに、上記実施形態では、レーザーダイオードバーを積載する吸着コレットのヘッドの形状として、先端が二つに分離したものを例示したが、ガイドピンとの干渉が生じない範囲で、吸着コレットのヘッドとして各種の形状のものを採用することができる。また、レーザーダイオードバーを積載する吸着コレットのヘッドとスペーサーを積載する吸着コレットのヘッドの形状とは、同じでも、異なっていても問題は無い。さらに、スペーサーを積載する吸着コレットによって厚スペーサーを積載するようにすることができ、この場合、厚スペーサーの形状や重量等を考慮して、吸着コレットのヘッドにスペーサーと厚スペーサーとをそれぞれ吸着する吸着口を設けることができる。
【0093】
また、上記実施形態に示した積載治具であるバーホルダーでは、規制面にスリット状の吸着口が形成されている例を示したが、例えば、規制面の傾斜角度などの諸条件から、積載されるレーザーダイオードバーとスペーサーの側面が面一に揃いやすい場合には、スリット状の吸着口が不要な場合も想定できることは言うまでもない。
【0094】
さらに、上記実施形態では、吸着コレットが退避した後に積載治具であるバーホルダーとガイドピンとが所定量（Ｃ）だけ下方側に移動する例を示したが、バーホルダーとガイドピントの高さは変化させずに吸着コレットの高さを変化させても良いことも明らかである。
【0095】
なお、積載治具であるバーホルダーやガイドピンは、表面が平坦、清浄でありかつ一定以上の剛性を有する材質であることが必要であるため、ステンレス・鉄系などの金属材料を用いて良好に形成することができる。
【0096】
また、図示や詳細な説明は省略するが、積載治具であるバーホルダーに積載されたレーザーダイオードバーとスペーサーとの積層体全体を保持できるクランプ機構等を備えておくことにより、積載工程が終了後にレーザーダイオードバーとスペーサーとの積層体を次のスパッタリング工程などの表面処理工程に容易に移動させることができる。
【産業上の利用可能性】
【0097】
本願で開示する積載装置は、積載治具上でのレーザーダイオードバーとスペーサーとの転倒を防止して、特に、厚さの薄いレーザーダイオードバーであっても良好に積載することができる積載装置として有用である。
【符号の説明】
【0098】
４１ 吸着コレットのヘッド
５１ バーホルダー（積載治具）
５１ａ 規制面
５１ｂ 支持面
５５ ガイドピン
６０ レーザーダイオードバー
７１ スペーサー
１００ 積載装置
５１ バーホルダー（積載治具）
５１ａ 規制面
５１ｂ 支持面
５５ ガイドピン
６０ レーザーダイオードバー
７１ スペーサー
１００ 積載装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
