JPS5921040A - 「へき」 - Google Patents
「へき」Info
- Publication number
- JPS5921040A JPS5921040A JP57130974A JP13097482A JPS5921040A JP S5921040 A JPS5921040 A JP S5921040A JP 57130974 A JP57130974 A JP 57130974A JP 13097482 A JP13097482 A JP 13097482A JP S5921040 A JPS5921040 A JP S5921040A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crystal
- shaped
- groove
- plane
- short
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P54/00—Cutting or separating of wafers, substrates or parts of devices
Landscapes
- Dicing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は伸開方法に関するものであシ、特に半導体レー
ザまたは端面発光型発光ダイオードなどの労開面を必要
とする電子デバイスのへキ開面を容易に作成する方法に
関する。
ザまたは端面発光型発光ダイオードなどの労開面を必要
とする電子デバイスのへキ開面を容易に作成する方法に
関する。
従来半導体レーザ及び端面発光型発光ダイオードなどの
襞間面を機能部分として必要なエレクトロニクスのデバ
イスの製造に従事する者にとって、襞間面を量産的に有
利に製造する方法の開発は長い間の懸案であった。そし
て、この方法においては再現性と歩留を充足することが
必要条件である。
襞間面を機能部分として必要なエレクトロニクスのデバ
イスの製造に従事する者にとって、襞間面を量産的に有
利に製造する方法の開発は長い間の懸案であった。そし
て、この方法においては再現性と歩留を充足することが
必要条件である。
しかるに従来の方法は熟練者の手作業によるため出来ば
えが均一な襞間面を有する結晶体を得ることが難しく、
歩留が低くまた不安定でおシ、さらには量産性に非常に
乏しいので、襞間面を機能部分として必要な電子デバイ
スは、生産性が限定され、且つ、非常に高価になってい
た。
えが均一な襞間面を有する結晶体を得ることが難しく、
歩留が低くまた不安定でおシ、さらには量産性に非常に
乏しいので、襞間面を機能部分として必要な電子デバイ
スは、生産性が限定され、且つ、非常に高価になってい
た。
すなわち、従来の方法は、他の結晶学的面に比べて結合
力が弱い特定の結晶面を有する結晶薄片を準備し、上記
薄片の縁に襞間力を加えて、上記特定結晶学的面に沿っ
て上記薄片を襞間する方法でおる。もう少し詳細に説明
すると以下の様になる。すなわち、襞間の対象となる結
晶は、結晶平面に沿って結晶の部分を分離するに要する
応力に対して、他の結晶平面に対し異方性を有する結晶
でなければならない。この様な良好な結晶平面を有する
結晶薄片に、弾性限界を越え且つその箇所で裂断が現わ
れるまで楔形治具を押圧することに1って加えられた応
力によシ、その良好な平面が分離される様に結晶学的に
結晶を配向することによって伸開を行なう。結晶の裂断
端部における集中応力のため、裂断は次いで結晶中を伝
播し、平滑度の高い良好1’7開面を得ることができる
。
力が弱い特定の結晶面を有する結晶薄片を準備し、上記
薄片の縁に襞間力を加えて、上記特定結晶学的面に沿っ
て上記薄片を襞間する方法でおる。もう少し詳細に説明
すると以下の様になる。すなわち、襞間の対象となる結
晶は、結晶平面に沿って結晶の部分を分離するに要する
応力に対して、他の結晶平面に対し異方性を有する結晶
でなければならない。この様な良好な結晶平面を有する
結晶薄片に、弾性限界を越え且つその箇所で裂断が現わ
れるまで楔形治具を押圧することに1って加えられた応
力によシ、その良好な平面が分離される様に結晶学的に
結晶を配向することによって伸開を行なう。結晶の裂断
端部における集中応力のため、裂断は次いで結晶中を伝
播し、平滑度の高い良好1’7開面を得ることができる
。
しかしながら、従来の方法においては次の様な欠点があ
る。まず第1に、結晶端部に弾性限界を越え、且つ裂断
が発生するまで、楔形治具を押圧する方法であるため、
楔形治具に加える加重の制御が非常に難しい。なぜなら
、裂断を発生させるために楔形治具に加える加重は、結
晶薄片の厚さに依存し、一定ではなく、且つ制御を要す
る。すなわち、伸開用結晶薄片の厚さは、おる範囲内の
不均一性を有し、決して一定ではかい。したがって、裂
断に必要な楔形治具に加える加重は、結晶薄片ごとに、
さらには結晶薄片内の場所によって異なる。しかも、結
晶は伸開しやすい様に薄くしであるので、余分な力を加
えると破損しやすい。
る。まず第1に、結晶端部に弾性限界を越え、且つ裂断
が発生するまで、楔形治具を押圧する方法であるため、
楔形治具に加える加重の制御が非常に難しい。なぜなら
、裂断を発生させるために楔形治具に加える加重は、結
晶薄片の厚さに依存し、一定ではなく、且つ制御を要す
る。すなわち、伸開用結晶薄片の厚さは、おる範囲内の
不均一性を有し、決して一定ではかい。したがって、裂
断に必要な楔形治具に加える加重は、結晶薄片ごとに、
さらには結晶薄片内の場所によって異なる。しかも、結
晶は伸開しやすい様に薄くしであるので、余分な力を加
えると破損しやすい。
特に結晶薄片から細長い結晶体を作成する場合、弾性限
界を越え且つ裂断が発生した瞬間に楔形治具に加える加
重を制御しなければならない。なぜならば、楔形治具は
裂断によって発生した切υ口に入シ込みやすく、その場
合目的の伝播方向以外の方向特に伝播方向と垂直か方向
に力が加わシ、裂断の伝播が途中で折れ曲がシやすい。
界を越え且つ裂断が発生した瞬間に楔形治具に加える加
重を制御しなければならない。なぜならば、楔形治具は
裂断によって発生した切υ口に入シ込みやすく、その場
合目的の伝播方向以外の方向特に伝播方向と垂直か方向
に力が加わシ、裂断の伝播が途中で折れ曲がシやすい。
したがって、裂断発生後は、直ちに楔形治具に加える加
重を制御しなければならない。第2に裂断発生後、裂断
を特定の方向に伝播させるために主として楔形治具等を
用いて、結晶端部に力を加える方法が用いられていた。
重を制御しなければならない。第2に裂断発生後、裂断
を特定の方向に伝播させるために主として楔形治具等を
用いて、結晶端部に力を加える方法が用いられていた。
しかしながら、上記の方法においては細長い結晶体を作
成するには、結晶端部に印加する力は多大がものとなシ
、結晶端部に印加した力が、裂断の最先端部に伝わ)に
〈<、ある程度以上長い網晶体を作成することは困難で
あった。−例を示すと、巾が250μmの結晶体を作成
する場合長さが4mm以上の結晶体を安定した歩留で作
成することははなはだ難しいことでおった。
成するには、結晶端部に印加する力は多大がものとなシ
、結晶端部に印加した力が、裂断の最先端部に伝わ)に
〈<、ある程度以上長い網晶体を作成することは困難で
あった。−例を示すと、巾が250μmの結晶体を作成
する場合長さが4mm以上の結晶体を安定した歩留で作
成することははなはだ難しいことでおった。
従来の方法においては、上記の様な理由、特に楔形治具
に加える加重の制御が非常に難しいという理由のため、
自動化が難しく、現状では熟練者の手作業に頼って伸開
面及び伸開面を有する結晶体の製造を行なう例が多い。
に加える加重の制御が非常に難しいという理由のため、
自動化が難しく、現状では熟練者の手作業に頼って伸開
面及び伸開面を有する結晶体の製造を行なう例が多い。
そのため、手作業の依存度の高さが原因である歩留の不
安定性、非能率性及び形状の不均一性は絶えずつきまと
う。さらには形状の不均一性が、特性の不均一性の原因
や、後工程の自動化を困難にしている原因にもなってい
る。例えば、2つの伸開面を利用したファブリペロ共振
器の構造を有するレーザダイオードにおいては、伸開面
ともう一方の伸開面との間隔すなわちキャピテイ長は、
レーザダイオードの最も基本的な特性の一つでおるレー
ザ発振の 値電流に大きな影譬を与える。
安定性、非能率性及び形状の不均一性は絶えずつきまと
う。さらには形状の不均一性が、特性の不均一性の原因
や、後工程の自動化を困難にしている原因にもなってい
る。例えば、2つの伸開面を利用したファブリペロ共振
器の構造を有するレーザダイオードにおいては、伸開面
ともう一方の伸開面との間隔すなわちキャピテイ長は、
レーザダイオードの最も基本的な特性の一つでおるレー
ザ発振の 値電流に大きな影譬を与える。
本発明は、上記の方法を改善し、非常に平滑度の高い伸
開面を有する結晶体を容易にかつ、大量に生産する極め
て有利な方法を提供することにある。
開面を有する結晶体を容易にかつ、大量に生産する極め
て有利な方法を提供することにある。
5一
本発明によれば、結晶薄片の縁に特定間隔で他の結晶学
的面に比べて結合力が弱い特定の結晶学的面と平行力方
向に針状または楔形状治具で短いV溝状のキズをつける
段階と、軸方向が上記特定結晶学的面と平行になる様に
置かれた円柱状棒体を上記特定結晶学的面と垂直な方向
に加重を加え麦から上記結晶薄片上を回転させる段階と
を含む伸開面を有する結晶体の製造方法が得られる。
的面に比べて結合力が弱い特定の結晶学的面と平行力方
向に針状または楔形状治具で短いV溝状のキズをつける
段階と、軸方向が上記特定結晶学的面と平行になる様に
置かれた円柱状棒体を上記特定結晶学的面と垂直な方向
に加重を加え麦から上記結晶薄片上を回転させる段階と
を含む伸開面を有する結晶体の製造方法が得られる。
本発明の主要な特徴は次の2点でお石。まず第1に、結
晶端部に針状または楔形状治具を用いて短い■溝状のキ
ズを作成する段階を設けたことによシ、従来の方法にお
ける裂断が発生するまで楔形治具を押圧する段階の回避
を可能とした。このととによシ、従来、自動化が困難で
あった最大の理由が除去され、容易に伸開面を有する結
晶体を製造することが可能となった。第2の特徴は、裂
断の発生及び伝播に必要な応力の発生を、目的とする裂
断の伝播方向と平行な方向に軸方向を有する円柱状棒体
を介して行貴うため、上記裂断の伝播に必要な方向にの
み且つ結晶の端部から端部ま6− で=一様に応力を発生することが可能となった。その結
果、裂断の伝播距離を−・段と侵くすることが口」能J
:なった。、このことによシ、結晶薄片の大型化を司能
となり大針生産が可能となった。
晶端部に針状または楔形状治具を用いて短い■溝状のキ
ズを作成する段階を設けたことによシ、従来の方法にお
ける裂断が発生するまで楔形治具を押圧する段階の回避
を可能とした。このととによシ、従来、自動化が困難で
あった最大の理由が除去され、容易に伸開面を有する結
晶体を製造することが可能となった。第2の特徴は、裂
断の発生及び伝播に必要な応力の発生を、目的とする裂
断の伝播方向と平行な方向に軸方向を有する円柱状棒体
を介して行貴うため、上記裂断の伝播に必要な方向にの
み且つ結晶の端部から端部ま6− で=一様に応力を発生することが可能となった。その結
果、裂断の伝播距離を−・段と侵くすることが口」能J
:なった。、このことによシ、結晶薄片の大型化を司能
となり大針生産が可能となった。
」以下に、図面を用いて本発明の実施例を詳17<説明
する9゜ 第1図には、襞間用最低応力面に対して結晶学的に垂直
に配向される様に切断された主表面11を肩する結晶薄
片12の端部に、楔形または針状治具13を用いて知い
■溝状のキズ14を作成し。
する9゜ 第1図には、襞間用最低応力面に対して結晶学的に垂直
に配向される様に切断された主表面11を肩する結晶薄
片12の端部に、楔形または針状治具13を用いて知い
■溝状のキズ14を作成し。
ている段階が図示されている。リマ開用の最低応力面一
、主表面11に対l〜で垂直で月つ短い■溝状キズ14
に平行な面でなければならない。換言すると、主表面1
1が襞間用最低応力面と垂直になる様に準備された結晶
薄片に対して上Irl低応力面とイ行に短い■溝状キズ
14を作成する必要がある。壕だ結晶端部の短い■溝状
のキズを作成する部分は、結晶を露出させることが非常
に不動である。なぜならば、電極用金属膜を付着させた
ままの状態で■溝状キズを作成する場合、結晶薄片に針
状または楔形状治具を介1,2て加えられる力は、金属
膜によって弱められ、かつ全極膜厚の不均一性により結
晶に加えられる加重か−・定とは人らない。し*がって
、結晶表向に作成された■溝状キズの深さ婢に差異を生
じ、結晶表面に作成されたすべてのV溝状キズを基点と
1〜で結晶の裂断が発生しない原因となりうる。なお、
第1図の15はエピタキシャル成長層でを〉る。
、主表面11に対l〜で垂直で月つ短い■溝状キズ14
に平行な面でなければならない。換言すると、主表面1
1が襞間用最低応力面と垂直になる様に準備された結晶
薄片に対して上Irl低応力面とイ行に短い■溝状キズ
14を作成する必要がある。壕だ結晶端部の短い■溝状
のキズを作成する部分は、結晶を露出させることが非常
に不動である。なぜならば、電極用金属膜を付着させた
ままの状態で■溝状キズを作成する場合、結晶薄片に針
状または楔形状治具を介1,2て加えられる力は、金属
膜によって弱められ、かつ全極膜厚の不均一性により結
晶に加えられる加重か−・定とは人らない。し*がって
、結晶表向に作成された■溝状キズの深さ婢に差異を生
じ、結晶表面に作成されたすべてのV溝状キズを基点と
1〜で結晶の裂断が発生しない原因となりうる。なお、
第1図の15はエピタキシャル成長層でを〉る。
第2図には、円柱状棒体21を、短いV溝状キズ14を
有する上記結晶薄片11土に襞間用最低応力面22と平
行になる様に置き、結晶薄片11上を回転させて、短い
■溝状キズ14を基点と1〜て襞間用最低応力面を切り
口22として作成している段階を示す。すなわち、端部
に短い■溝状キズを作成した上記結晶薄片に力を印加す
ると、半ば必然的に■溝状キズに応力が集中し、前記■
溝状キズを基点として結晶の裂断が発生、伝播し、襞間
面とし7て切り口22を作成することができる。
有する上記結晶薄片11土に襞間用最低応力面22と平
行になる様に置き、結晶薄片11上を回転させて、短い
■溝状キズ14を基点と1〜て襞間用最低応力面を切り
口22として作成している段階を示す。すなわち、端部
に短い■溝状キズを作成した上記結晶薄片に力を印加す
ると、半ば必然的に■溝状キズに応力が集中し、前記■
溝状キズを基点として結晶の裂断が発生、伝播し、襞間
面とし7て切り口22を作成することができる。
またこの際、円柱状棒体を介して印加される加重は、結
晶学的に弱い結合力をイJする襞間用最低応力面とザ行
な方向のみに、かつ衿開面を作成l−だい方向に結晶の
端から端1で一様に印加することができる。そのため、
■溝状キズ全基点と1〜て結n端部に発生17た裂断が
結晶中を端から端1で完全に伝播することを容易にして
いる3、切如口22の品質は短い■溝状へ′ズを作成し
た部分から遠ざかって結晶薄片11を伝播するにつれて
改善される。最終的には結晶端部に特定間隔で作成1〜
だ短い■溝状キズの間隔だけ分離した互いに平行な2つ
の切υ口を有する結晶体23が作られる1、なお第2図
においては、短い■溝状キズを作成した主表面とは反対
側の裏面上で円柱状棹体を回転させているが、■溝状キ
ズを作成した主表面上で円柱状棒体を回転させてもほと
んど同様の結果を得ることができる。また結晶薄片にキ
ズをつけない様にするために、結晶薄片と円柱状棒体と
の間に薄いテープを介在させることも有効である。
晶学的に弱い結合力をイJする襞間用最低応力面とザ行
な方向のみに、かつ衿開面を作成l−だい方向に結晶の
端から端1で一様に印加することができる。そのため、
■溝状キズ全基点と1〜て結n端部に発生17た裂断が
結晶中を端から端1で完全に伝播することを容易にして
いる3、切如口22の品質は短い■溝状へ′ズを作成し
た部分から遠ざかって結晶薄片11を伝播するにつれて
改善される。最終的には結晶端部に特定間隔で作成1〜
だ短い■溝状キズの間隔だけ分離した互いに平行な2つ
の切υ口を有する結晶体23が作られる1、なお第2図
においては、短い■溝状キズを作成した主表面とは反対
側の裏面上で円柱状棹体を回転させているが、■溝状キ
ズを作成した主表面上で円柱状棒体を回転させてもほと
んど同様の結果を得ることができる。また結晶薄片にキ
ズをつけない様にするために、結晶薄片と円柱状棒体と
の間に薄いテープを介在させることも有効である。
以下に実施例の具体的条件の一例を述べる。第3図及び
第4図には、GaAs(100)面上に液相エピタキシ
ャル成長させた結晶を薄片化し、その結9− 晶薄片の端部に<011>方向にタ゛イヤ七ンドポイン
トで短い■溝状キズを作成12、円柱状神体を<01.
1>方向に軸方向が来る様にf&きく011>方向に回
転させて(011)血に!■開面を作成した実施例の状
態金示す。主か条件は下記の通シである。
第4図には、GaAs(100)面上に液相エピタキシ
ャル成長させた結晶を薄片化し、その結9− 晶薄片の端部に<011>方向にタ゛イヤ七ンドポイン
トで短い■溝状キズを作成12、円柱状神体を<01.
1>方向に軸方向が来る様にf&きく011>方向に回
転させて(011)血に!■開面を作成した実施例の状
態金示す。主か条件は下記の通シである。
物質 ()aA、s
主表面の方位 (100)
結晶端部の■溝状キズの間隔Q、25mmV溝作成用治
共 ダイヤモンドポインl−■溝状キズの方向
(Oll> ■溝状キズの長さ 0.4〜i、Qmm円柱状棒体の
直径 2夏nm 第3図は主表面側からの状態を示している。第3図によ
り、裂断31は短い■溝状キズ14を基点として発生、
伝播していることがわかる。そして、短い■溝状キズと
キズとの間隔だけ分離した互いに平行な切り口を有する
結晶体23が作成される。第4図には作成したヘキ開面
の状態を示l〜でいる。第4図により、V溝状キズを作
成した部分から裂断が伝播するにつれて、骨開面の品質
が−]〇− 向上していることがわかる。す彦わち、vfllI状キ
ズ14を作成した部分の襞間面41は、段差が多い状態
でおる。しかし、■溝状キズ14を作成した部分から裂
断が伝播するにつれて、はとんど段差のないヘキ開面4
2が作成される。
共 ダイヤモンドポインl−■溝状キズの方向
(Oll> ■溝状キズの長さ 0.4〜i、Qmm円柱状棒体の
直径 2夏nm 第3図は主表面側からの状態を示している。第3図によ
り、裂断31は短い■溝状キズ14を基点として発生、
伝播していることがわかる。そして、短い■溝状キズと
キズとの間隔だけ分離した互いに平行な切り口を有する
結晶体23が作成される。第4図には作成したヘキ開面
の状態を示l〜でいる。第4図により、V溝状キズを作
成した部分から裂断が伝播するにつれて、骨開面の品質
が−]〇− 向上していることがわかる。す彦わち、vfllI状キ
ズ14を作成した部分の襞間面41は、段差が多い状態
でおる。しかし、■溝状キズ14を作成した部分から裂
断が伝播するにつれて、はとんど段差のないヘキ開面4
2が作成される。
上記の結果はInPなど、他の結晶についても全く同様
に期待できる。
に期待できる。
第1図、第2図は本発明の製造工程を例示する図であシ
、第1図は結晶薄片の縁に特定方向に針状または楔形状
治具で短いV溝状のキズをつける段階を例示する斜視図
である。第2図は短いV溝状のキズを有する結晶薄片上
に特定方向に向けて置かれた円柱状棹体を、加重を加え
ながら回転させて襞間面を作成している段階を例示する
斜視図である。第3図及び第4図は本発明の実施例を示
し、第3図は、主表面側からの状態を示す平面図であシ
、第4図は作成した労開面の状態を示す側第1図 第2図
、第1図は結晶薄片の縁に特定方向に針状または楔形状
治具で短いV溝状のキズをつける段階を例示する斜視図
である。第2図は短いV溝状のキズを有する結晶薄片上
に特定方向に向けて置かれた円柱状棹体を、加重を加え
ながら回転させて襞間面を作成している段階を例示する
斜視図である。第3図及び第4図は本発明の実施例を示
し、第3図は、主表面側からの状態を示す平面図であシ
、第4図は作成した労開面の状態を示す側第1図 第2図
Claims (1)
- 結晶薄片の縁に特定間隔で他の結晶学的面に比べて結合
力が弱い特定の結晶学的面と平行な方向に針状または楔
形状治具で短い■溝状のキズをつける工程と、軸方向が
上記特定結晶学的面と平行になる様に置かれた円柱状棒
体を上記特定結晶学的面と垂直な方向に加重を加えなが
ら上記結晶薄片上を回転させる工程とを含む襞間面を有
する結晶体の伸開方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57130974A JPS5921040A (ja) | 1982-07-27 | 1982-07-27 | 「へき」 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57130974A JPS5921040A (ja) | 1982-07-27 | 1982-07-27 | 「へき」 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5921040A true JPS5921040A (ja) | 1984-02-02 |
Family
ID=15046949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57130974A Pending JPS5921040A (ja) | 1982-07-27 | 1982-07-27 | 「へき」 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5921040A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60164385A (ja) * | 1984-02-06 | 1985-08-27 | Rohm Co Ltd | 半導体レ−ザのチツプ製造方法 |
| US5393707A (en) * | 1992-07-31 | 1995-02-28 | Northern Telecom Limited | Semiconductor - slice cleaving |
| US5882988A (en) * | 1995-08-16 | 1999-03-16 | Philips Electronics North America Corporation | Semiconductor chip-making without scribing |
| CN112665943A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-04-16 | 山东大学 | 一种氧化镓晶体的亚表面损伤快速检测方法 |
-
1982
- 1982-07-27 JP JP57130974A patent/JPS5921040A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60164385A (ja) * | 1984-02-06 | 1985-08-27 | Rohm Co Ltd | 半導体レ−ザのチツプ製造方法 |
| US5393707A (en) * | 1992-07-31 | 1995-02-28 | Northern Telecom Limited | Semiconductor - slice cleaving |
| US5882988A (en) * | 1995-08-16 | 1999-03-16 | Philips Electronics North America Corporation | Semiconductor chip-making without scribing |
| CN112665943A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-04-16 | 山东大学 | 一种氧化镓晶体的亚表面损伤快速检测方法 |
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