JPH0750811B2 - 半導体レ−ザの劈開方法 - Google Patents
半導体レ−ザの劈開方法Info
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- JPH0750811B2 JPH0750811B2 JP14068386A JP14068386A JPH0750811B2 JP H0750811 B2 JPH0750811 B2 JP H0750811B2 JP 14068386 A JP14068386 A JP 14068386A JP 14068386 A JP14068386 A JP 14068386A JP H0750811 B2 JPH0750811 B2 JP H0750811B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、レーザ共振器反射面を形成するのに有効な半
導体レーザの劈開方法に関するものである。
導体レーザの劈開方法に関するものである。
従来の技術 半導体レーザは、光ファイバ通信などの中核となる重要
素子であり、光エレクトロニクス分野の市場増大ととも
に、その需要も急増している。最近では、光ディスクな
どの光源として、民生用機器の中にも組込まれ、生産数
が飛躍的に増加するとともに、コストや信頼性に対する
要求も厳しくなってきている。
素子であり、光エレクトロニクス分野の市場増大ととも
に、その需要も急増している。最近では、光ディスクな
どの光源として、民生用機器の中にも組込まれ、生産数
が飛躍的に増加するとともに、コストや信頼性に対する
要求も厳しくなってきている。
半導体レーザは、ダブルヘテロ接合を用いた電流注入に
よる光増幅作用と、共振器反射面による光反射、すなわ
ち、光の帰還機能の２つで構成されるものであり、通
常、反射面としては、結晶劈開面が用いられる。半導体
レーザの劈開面形成法としては、多くの場合エピタキシ
ャルウエハの周辺部から、鋭利な刃物を劈開方向に沿っ
て強く押し当てて結晶劈開を行なう方法がとられ、この
場合には、加える力の強さや方向を微妙に調節せねばな
らず、熟練者の手作業に頼るところが大きい。
よる光増幅作用と、共振器反射面による光反射、すなわ
ち、光の帰還機能の２つで構成されるものであり、通
常、反射面としては、結晶劈開面が用いられる。半導体
レーザの劈開面形成法としては、多くの場合エピタキシ
ャルウエハの周辺部から、鋭利な刃物を劈開方向に沿っ
て強く押し当てて結晶劈開を行なう方法がとられ、この
場合には、加える力の強さや方向を微妙に調節せねばな
らず、熟練者の手作業に頼るところが大きい。
発明が解決しようとする問題点 半導体レーザの特性はエピタキシャル成長などの結晶成
長技術だけでなく、劈開面形成法やその他の組立技術の
良否によっても著しく影響されるため、反射面形成のた
めの結晶劈開法には、劈開部への損傷低減、半導体レー
ザのストライプ方向での長さ（共振器長）が再現性良く
得られること、および、作業性が良く量産性にすぐれて
いることなどが要求されるものである。しかしながら、
上述の従来法では、鋭利な刃物によって結晶に加える力
が大きく、劈開部への損傷が少なくない。また、熟練者
においても、平坦な劈開鏡面は得られにくく、作業性の
点でも極めて劣る。さらに、手作業によるために、共振
器長のばらつきが大きく、得られる半導体レーザの特性
を均一化することは難しい。
長技術だけでなく、劈開面形成法やその他の組立技術の
良否によっても著しく影響されるため、反射面形成のた
めの結晶劈開法には、劈開部への損傷低減、半導体レー
ザのストライプ方向での長さ（共振器長）が再現性良く
得られること、および、作業性が良く量産性にすぐれて
いることなどが要求されるものである。しかしながら、
上述の従来法では、鋭利な刃物によって結晶に加える力
が大きく、劈開部への損傷が少なくない。また、熟練者
においても、平坦な劈開鏡面は得られにくく、作業性の
点でも極めて劣る。さらに、手作業によるために、共振
器長のばらつきが大きく、得られる半導体レーザの特性
を均一化することは難しい。
本発明の目的は、これらの問題点を解決するために、劈
開面の損傷が少なく、作業性のよい半導体レーザの劈開
方法を提供することにある。
開面の損傷が少なく、作業性のよい半導体レーザの劈開
方法を提供することにある。
問題点を解決するための手段 本発明は、半導体レーザ用基体周辺部の劈開面形成位置
に刃傷を付ける第１の工程と、前記基体を粘着性の第１
シートに接着固定する第２の工程と、前記第１シートに
接着固定された前記基体を伸縮性の第２シート上に保持
する工程と、前記基板面と垂直方向から、前記刃傷に合
せて、前記第１シート上より前記基体を打撃することに
より劈開する工程とを備えたことを特徴とする半導体レ
ーザの劈開方法である。
に刃傷を付ける第１の工程と、前記基体を粘着性の第１
シートに接着固定する第２の工程と、前記第１シートに
接着固定された前記基体を伸縮性の第２シート上に保持
する工程と、前記基板面と垂直方向から、前記刃傷に合
せて、前記第１シート上より前記基体を打撃することに
より劈開する工程とを備えたことを特徴とする半導体レ
ーザの劈開方法である。
作用 本発明によれば、基体に対して、打撃の力のほかに、伸
縮性の第２シートからの反発力が重なって加えられるの
で、劈開面を押し開くような応力が作用し、刃傷を起点
とする結晶基体の劈開が容易になされる。また、基体へ
の打撃力は、第２シートからの反発力を加味して、相応
に小さくてよいので、基体面、とりわけ、劈開面の損傷
を小さくすることができる。
縮性の第２シートからの反発力が重なって加えられるの
で、劈開面を押し開くような応力が作用し、刃傷を起点
とする結晶基体の劈開が容易になされる。また、基体へ
の打撃力は、第２シートからの反発力を加味して、相応
に小さくてよいので、基体面、とりわけ、劈開面の損傷
を小さくすることができる。
実施例 つぎに、本発明を実施例によって説明する。第１図a,b,
cは、本発明実施例の工程順概要図である。まず、第１
には、同図ａの平面略図に示すように、エピタキシャル
ウエハの基体１の周辺部の劈開位置にダイヤモンドカッ
タにより形成された所定長さの刃傷２を付ける。第２に
は、このエピタキシャルウエハの基体１を、同図ｂの略
断面図のように、基体１の上面をポリエチレンによる薄
いカバー用シート３でおおい、かつ、下面側を少し厚い
塩化ビニール系のシートに粘着剤５が塗布された粘着性
シート４で接着固定する。第３として、同図ｃのように
上記のシート４を上側にして、基体１を弾性に優れた伸
縮性シート６上に保持して、基体面と垂直位置から打撃
用ハンマー７を押し当てることにより、劈開を容易に行
なうものである。
cは、本発明実施例の工程順概要図である。まず、第１
には、同図ａの平面略図に示すように、エピタキシャル
ウエハの基体１の周辺部の劈開位置にダイヤモンドカッ
タにより形成された所定長さの刃傷２を付ける。第２に
は、このエピタキシャルウエハの基体１を、同図ｂの略
断面図のように、基体１の上面をポリエチレンによる薄
いカバー用シート３でおおい、かつ、下面側を少し厚い
塩化ビニール系のシートに粘着剤５が塗布された粘着性
シート４で接着固定する。第３として、同図ｃのように
上記のシート４を上側にして、基体１を弾性に優れた伸
縮性シート６上に保持して、基体面と垂直位置から打撃
用ハンマー７を押し当てることにより、劈開を容易に行
なうものである。
上記構成における本発明の作用を第２図の概要断面図に
より説明する。エピタキシャルウエハの基体１に加わる
力が同基体１と垂直になるように、ハンマー７を粘着性
シート４の側から押し当てると、伸縮性シート６によ
り、加えた力と反対方向に反発力が生じる。この反発力
により、基体１は曲げられ、劈開を行なおうとする面に
は、内部に曲げ応力が発生する。このとき、曲げ応力と
反発力とは、てこの原理により、わずかな反発力、すな
わち、ハンマー７により加える力が小さくても、内部に
生ずる応力を大きくでき、劈開は容易となる。基体１上
の伸縮性シート６側に設けた刃傷２は、劈開の起点とし
て働き、劈開に必要な曲げ応力を減少させる事ができる
ので、劈開は正確にあらかじめ設けた刃傷２の位置で生
じる。以上の総合的効果により、エピタキシャルウエハ
の基体１は非常にわずかな力を加えるだけで、刃傷２の
位置で正確に劈開できる訳である。粘着性シート４に粘
着剤５を塗布することなく、つまり、基体１を接着固定
することなく上記の作業を行なうと、劈開面間隔が小さ
い場合には力が分散され、本発明の効果が充分に発揮さ
れない。
より説明する。エピタキシャルウエハの基体１に加わる
力が同基体１と垂直になるように、ハンマー７を粘着性
シート４の側から押し当てると、伸縮性シート６によ
り、加えた力と反対方向に反発力が生じる。この反発力
により、基体１は曲げられ、劈開を行なおうとする面に
は、内部に曲げ応力が発生する。このとき、曲げ応力と
反発力とは、てこの原理により、わずかな反発力、すな
わち、ハンマー７により加える力が小さくても、内部に
生ずる応力を大きくでき、劈開は容易となる。基体１上
の伸縮性シート６側に設けた刃傷２は、劈開の起点とし
て働き、劈開に必要な曲げ応力を減少させる事ができる
ので、劈開は正確にあらかじめ設けた刃傷２の位置で生
じる。以上の総合的効果により、エピタキシャルウエハ
の基体１は非常にわずかな力を加えるだけで、刃傷２の
位置で正確に劈開できる訳である。粘着性シート４に粘
着剤５を塗布することなく、つまり、基体１を接着固定
することなく上記の作業を行なうと、劈開面間隔が小さ
い場合には力が分散され、本発明の効果が充分に発揮さ
れない。
以上説明してきた本発明では、加えた力を有効に劈開面
に対して利用でき、不必要な力の導入を除去できるの
で、形成した劈開面に損傷を発生させることがなく、良
好な鏡面を再現性良く得ることができる。
に対して利用でき、不必要な力の導入を除去できるの
で、形成した劈開面に損傷を発生させることがなく、良
好な鏡面を再現性良く得ることができる。
本発明をInPおよびInGaAsPを材料として用いた半導体レ
ーザに対して応用した実施例により、さらに詳しく説明
する。
ーザに対して応用した実施例により、さらに詳しく説明
する。
エピタキシャルウエハの基体１は、InP基板上にInPクラ
ッド層,InGaAsP活性層,InPクラッド層および電極のオー
ム性接触を良好にするためのInGaAsP層の四層を液相エ
ピタキシャル法により成長したもので、厚さは約100μ
ｍにして、Ｐおよびｎ型表面に電極用のAu系金属を蒸着
してある。この基体１のエピタキシャル成長面側表面に
第１図ａに示すように、劈開の方向＜O11＞と垂直とな
る周辺の一辺に、くり返しピッチがＰ＝0.25mmで長さが
約0.5mmの刃傷２をダイヤモンドカッタにより形成し
た。この工程では前記のエピタキシャルウエハの基体１
はステッピングモータ等で正確に平行移動できるように
したステージ上に固定してあり、ダイヤモンドカッタに
よる刃傷２の間隔はほどんど誤差なく設定した目標値と
一致できるようにしている。
ッド層,InGaAsP活性層,InPクラッド層および電極のオー
ム性接触を良好にするためのInGaAsP層の四層を液相エ
ピタキシャル法により成長したもので、厚さは約100μ
ｍにして、Ｐおよびｎ型表面に電極用のAu系金属を蒸着
してある。この基体１のエピタキシャル成長面側表面に
第１図ａに示すように、劈開の方向＜O11＞と垂直とな
る周辺の一辺に、くり返しピッチがＰ＝0.25mmで長さが
約0.5mmの刃傷２をダイヤモンドカッタにより形成し
た。この工程では前記のエピタキシャルウエハの基体１
はステッピングモータ等で正確に平行移動できるように
したステージ上に固定してあり、ダイヤモンドカッタに
よる刃傷２の間隔はほどんど誤差なく設定した目標値と
一致できるようにしている。
次に、第１図ｂに示すように、上述のエピタキシャルウ
エハの基体１を粘着剤５を塗布した塩化ビニル系の粘着
性シート４に接着固定し、劈開時の剥離を抑える目的
で、基体１の上をポリエステル系の薄いカバー用シート
３で押えた。さらに、基体１を固定した前記の塩化ビニ
ル系の粘着性シート４を、第１図ｃに示すように、伸縮
性に優れたシリコンゴムを材料とした伸縮性シート６上
に保持した。本実施例では、シリコンゴムの伸縮性シー
ト６の弾性を増加させ、反発力を増すために、伸縮性シ
ート６は劈開の方向と垂直な方向に引き伸ばしてあり、
この状態で、打撃用ハンマー７を前記刃傷２に合せてゆ
るやかに押しつけると、基体１は、刃傷２の位置できれ
いに劈開された。刃傷２の存在により、劈開に必要な力
は格段に小さくなっているために、ハンマー７と刃傷２
の位置がわずかにずれていても、全く支障なく、劈開は
刃傷２の位置で生じる。この事実は、初期位置の調整を
充分に行なえば、通常の自動送り機構を用いて、劈開工
程の自動化が容易に実現しうることを示しており、量産
面で大きな利点となりうる。
エハの基体１を粘着剤５を塗布した塩化ビニル系の粘着
性シート４に接着固定し、劈開時の剥離を抑える目的
で、基体１の上をポリエステル系の薄いカバー用シート
３で押えた。さらに、基体１を固定した前記の塩化ビニ
ル系の粘着性シート４を、第１図ｃに示すように、伸縮
性に優れたシリコンゴムを材料とした伸縮性シート６上
に保持した。本実施例では、シリコンゴムの伸縮性シー
ト６の弾性を増加させ、反発力を増すために、伸縮性シ
ート６は劈開の方向と垂直な方向に引き伸ばしてあり、
この状態で、打撃用ハンマー７を前記刃傷２に合せてゆ
るやかに押しつけると、基体１は、刃傷２の位置できれ
いに劈開された。刃傷２の存在により、劈開に必要な力
は格段に小さくなっているために、ハンマー７と刃傷２
の位置がわずかにずれていても、全く支障なく、劈開は
刃傷２の位置で生じる。この事実は、初期位置の調整を
充分に行なえば、通常の自動送り機構を用いて、劈開工
程の自動化が容易に実現しうることを示しており、量産
面で大きな利点となりうる。
第３図は、本発明の効果を調べるために、従来の劈開方
法と本発明の方法とで、劈開工程における歩留りを図示
したものである。従来法では38％〜50％と低い値なのに
対し、本発明の方法では、67〜84％となり、30％程度も
歩留りを改善でき、これまでの作業性に対する問題点を
解決できた。本発明の方法では、前述のように、容易に
自動化への拡張が可能であり、量産化にも直ちに移行で
きる特徴を有している。
法と本発明の方法とで、劈開工程における歩留りを図示
したものである。従来法では38％〜50％と低い値なのに
対し、本発明の方法では、67〜84％となり、30％程度も
歩留りを改善でき、これまでの作業性に対する問題点を
解決できた。本発明の方法では、前述のように、容易に
自動化への拡張が可能であり、量産化にも直ちに移行で
きる特徴を有している。
第４図は、半導体レーザの特性に重要な共振器長のばら
つきについて、本発明と従来法とで比較したものであ
る。従来法では、手作業のために、かなり広い範囲に分
布し、共振器長を均一化できなかったが、本発明の方法
では目標値とほぼ等しく、均質な素子を再現性良く得る
事が可能となる。この点でも本発明の優位性が明らかと
なった。
つきについて、本発明と従来法とで比較したものであ
る。従来法では、手作業のために、かなり広い範囲に分
布し、共振器長を均一化できなかったが、本発明の方法
では目標値とほぼ等しく、均質な素子を再現性良く得る
事が可能となる。この点でも本発明の優位性が明らかと
なった。
また、本発明の方法によれば、得られた劈開面の平坦性
が非常に良好であり、出射光角度に対するばらつきも低
減でき、さらに、劈開時に加える力が少なくてすむた
め、信頼性の点でも優れた素子が実現されている。な
お、本発明の実施例では、InP系半導体レーザの劈開面
形成について述べたが、Ga Al Asなどの他材料の半導体
レーザに応用できることはもちろんであり、同様の効果
が得られる。
が非常に良好であり、出射光角度に対するばらつきも低
減でき、さらに、劈開時に加える力が少なくてすむた
め、信頼性の点でも優れた素子が実現されている。な
お、本発明の実施例では、InP系半導体レーザの劈開面
形成について述べたが、Ga Al Asなどの他材料の半導体
レーザに応用できることはもちろんであり、同様の効果
が得られる。
発明の効果 以上説明してきたように、本発明では、簡単な装置によ
り、良質な劈開面を再現性良く、極めて容易に形成で
き、その工業的価値は大きい。
り、良質な劈開面を再現性良く、極めて容易に形成で
き、その工業的価値は大きい。
第１図ａ〜ｃは、本発明実施例を示す工程順概要図、第
２図は本発明実施例過程を説明するための概要断面図、
第３図は半導体レーザの劈開工程における歩留りを本発
明と従来法とで比較した特性図、第４図は半導体レーザ
の共振器長のばらつきについて本発明と従来法とで比較
した特性図である。 １……基体、２……刃傷、３……カバー用シート、４…
…粘着性シート、５……粘着剤、６……伸縮性シート
（シリコンゴム）、７……ハンマー。
２図は本発明実施例過程を説明するための概要断面図、
第３図は半導体レーザの劈開工程における歩留りを本発
明と従来法とで比較した特性図、第４図は半導体レーザ
の共振器長のばらつきについて本発明と従来法とで比較
した特性図である。 １……基体、２……刃傷、３……カバー用シート、４…
…粘着性シート、５……粘着剤、６……伸縮性シート
（シリコンゴム）、７……ハンマー。
Claims (1)
- 【請求項１】半導体レーザ用基体周辺部の劈開面形成位
置に刃傷を付ける第１の工程と、前記基体を粘着性の第
１シートに接着固定する第２の工程と、前記第１シート
に接着固定された前記基体を伸縮性の第２シート上に保
持する工程と、前記基板面と垂直方向から、前記刃傷に
合せて前記第１シート上より前記基体を打撃することに
より劈開する工程とを備えたことを特徴とする半導体レ
ーザの劈開方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14068386A JPH0750811B2 (ja) | 1986-06-17 | 1986-06-17 | 半導体レ−ザの劈開方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14068386A JPH0750811B2 (ja) | 1986-06-17 | 1986-06-17 | 半導体レ−ザの劈開方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62296580A JPS62296580A (ja) | 1987-12-23 |
| JPH0750811B2 true JPH0750811B2 (ja) | 1995-05-31 |
Family
ID=15274324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14068386A Expired - Fee Related JPH0750811B2 (ja) | 1986-06-17 | 1986-06-17 | 半導体レ−ザの劈開方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0750811B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4659300B2 (ja) | 2000-09-13 | 2011-03-30 | 浜松ホトニクス株式会社 | レーザ加工方法及び半導体チップの製造方法 |
| CN101335235B (zh) | 2002-03-12 | 2010-10-13 | 浜松光子学株式会社 | 基板的分割方法 |
| CN102779721A (zh) * | 2011-05-11 | 2012-11-14 | 上海申和热磁电子有限公司 | 一种应用于半导体硅片生产的剥离铲刀 |
| CN104037110B (zh) * | 2014-05-20 | 2019-12-06 | 上海申和热磁电子有限公司 | 半导体硅片剥离铲刀 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6047491A (ja) * | 1983-08-25 | 1985-03-14 | Sharp Corp | 半導体レ−ザ−ウエハの劈開方法 |
| JPS60137038A (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-20 | Toshiba Corp | 半導体ウエ−ハのへき開方法 |
-
1986
- 1986-06-17 JP JP14068386A patent/JPH0750811B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62296580A (ja) | 1987-12-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |