JP2000028678A

JP2000028678A - 光半導体チップ検査装置及び光半導体チップ検査方法

Info

Publication number: JP2000028678A
Application number: JP10197089A
Authority: JP
Inventors: Taisuke Miyazaki; 泰典宮崎
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1998-07-13
Filing date: 1998-07-13
Publication date: 2000-01-28

Abstract

(57)【要約】【課題】高周波プローブを利用して、チップバーの状
態でチップの高速変調特性検査を行うことができる光半
導体チップ検査装置と検査方法、及び上記光半導体チッ
プ検査装置で検査される光半導体チップとその製造方法
を提供する。【解決手段】表面が導体で形成されかつ同一平面上に
ない互いに平行な第１の面２３と第２の面２４ａとを有
するバー設置部３ａを用い、第１の面２３に光半導体チ
ップ６１の接地電極２７ｂが接しかつ光半導体チップ６
１の信号用電極２７ａが形成された面と第２の面２４ａ
が略同一平面に位置するように光半導体チップ６１を載
置し、高周波プローブの信号用導体ラインを信号用電極
２７ａに接続して、チップバー６０の状態で光半導体チ
ップの高速変調特性検査を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光半導体チップ検
査装置と光半導体チップ検査方法、高速変調特性の検査
に適した光半導体チップとその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、光半導体チップにおいて製造過
程で、静特性及び高速変周波特性が行われる。

【０００３】以下、図面１３、１４を参照して、半導体
チップの特性検査について、レーザダイオードチップの
特性検査を例にして説明する。表面に信号用電極、裏面
に接地用電極を備えているレーザダイオード２０４１が
バー状態に連なってなるレーザダイオードチップバー２
００１の静特性検査する際には、最初図１３（ａ）で示
すように、チップバー２００１をバー吸着装置２０２３
のバー吸着面２００３に載置する。上記バー吸着面２０
０３にはバー吸着孔２０２５が設けられていて、真空ポ
ンプ接続口２０２６を介して接続された真空ポンプ（図
示せず）によって、チップバー２００１を真空吸着す
る。次に図１３（ｂ）、（ｃ）で示すように、チップ２
０４１の信号電極に１導体ラインのＤＣプローブ２０２
８を接触させつつ、接地側線２０３０を介して接地用電
極を接地させて、検査信号をチップ２０４１に入力し、
該検査信号に対するチップ２０４１からの応答信号によ
って、チップ２０４１の静特性検査を行う。

【０００４】上記静特性評価後、図１４に示すようにチ
ップバー２００１から良品のダイオードチップ２０４１
ａを分離して、専用のチップキャリア２０４２にセット
し、続いて、該チップ２０４２をワイヤ２０４４で抵抗
付きスリップライン２０４３に接続した状態で高速変調
特性を検査していた。

【０００５】上記の検査工程によると、静特性検査と高
速変調特性検査の間には、チップを分離する工程が必要
でかつチップを一つ一つ別々に検査しなければならない
ので極めて効率が悪く、チップの検査工程を短縮化する
のに弊害になっていた。この弊害を解決するために、チ
ップバー状態でチップの高速変調特性を検査することが
望まれていた。

【０００６】チップをバー状態で高速変調特性等の検査
を行うには、２つの導体ラインを有する高周波プローブ
を用いて、一方の導体ライン（以下信号用ラインとす
る）を信号用電極に、他方の導体ライン（接地用ライン
とする）を接地用電極に電気的に接続してダイオードチ
ップに高周波電流を注入する必要がある。また、安定し
た高周波信号を入力するには、上記接地用ラインと信号
用ライン間のインピーダンスを所定の値に保持する必要
がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、信号用
ラインと接地用ラインとの間隔は、高周波プローブが、
入力する周波数の範囲に応じて、例えば入力する信号の
周波数が５ＧＨｚ以下の場合は１ｍｍ以下、入力する信
号の周波数が２０ＧＨｚ以下の場合で２５０μｍ以下と
いうように非常に狭いものになる。他方、前述のレーザ
チップは信号用電極が表面に、接地用電極が裏面に設け
られていて、さらに光半導体チップバーの平均的厚さが
約１００μｍであるので、２０ＧＨｚ程度の高周波特性
を検査する際には、高周波プローブの信号用ラインをチ
ップの信号用電極に接触させた場合、接地用ラインの位
置はチップの信号用電極付近となり、裏面に設けられた
接地用電極に接触させることは不可能であった。

【０００８】さらに、実際に使用されている高周波プロ
ーブは先端がセラミックであり、信号用ラインと接地用
ラインとがセラミックで固定されているので、上記２つ
のラインが接触する接地電極と信号用電極とはほぼ同一
の高さに設けられているのが好ましく、許容される接地
電極と信号電極との段差はせいぜい２５μｍであるが、
現実的には、レーザチップの信号電極と接地用電極との
段差、即ちチップの厚みは上述したように約１００μｍ
であるから、信号用ラインと接地用ラインとをそれぞれ
対応する電極に接触させようとすると、セラミック部が
破損するという問題点があった。

【０００９】本発明は、従来技術の有するこのような問
題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、
（１）高周波プローブを利用して、チップバーの状態で
チップの高速変調特性検査を行うことができる光半導体
チップ検査装置と検査方法、及び（２）上記光半導体チ
ップ検査装置で検査される光半導体チップとその製造方
法を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる光半導体
チップ検査装置は、信号用電極と接地用電極とを備えた
光半導体チップを、個々のチップに分割する前のバーの
状態で検査する光半導体チップ検査装置であって、上記
光半導体チップが複数個連なったチップバーを載置する
バー設置部と、上記信号用電極に接続される信号用導体
ラインと上記接地電極に接続される接地用導体ラインと
が所定の特性インピーダンスを構成するように形成され
たプローブ針を有し、チップバーの状態でチップの高速
変調特性検査を行うことができる高周波プローブとを備
えたことを特徴とする。

【００１１】上記半導体チップ検査装置において、表裏
に電極を有する光半導体チップをチップバー状態で高速
変調特性検査ができるように、上記バー設置部は少なく
とも表面が導体で形成され、かつ同一平面上にない互い
に平行な第１と第２の面を有していて、上記第１の面に
上記半導体チップが載置されたときに上記第２の面は上
記半導体チップの上記信号用電極が形成された面と略同
一平面に位置するように形成され、上記接地用導体ライ
ンを上記第２の面にを接続し上記信号用導体ラインを上
記信号用電極に接続できるようにした。

【００１２】また、応答光線の誤検出を防ぐために、上
記光半導体チップ検査装置は、上記バー設置部が上記第
１の面と上記第２の面との間に上光半導体チップのチッ
プ側面と対向する第３の面を有し、上記第３の面を上記
チップ側面と平行にならないように形成するのが好まし
い。

【００１３】また、応答光線の誤検出を防ぐために、上
記光半導体チップ検査装置は、上記バー設置部が上記第
１の面と上記第２の面との間に上光半導体チップのチッ
プ側面と対向する第３の面を有し、上記第３の面に光吸
収体を設けてもよい。

【００１４】また、上記信号用電極と上記接地用電極と
が同一平面に形成されている光半導体チップを高速変調
特性検査するために、上記光半導体チップの検査装置
は、上記信号用導体ラインを上記信号用電極に接続し、
上記接地用導体ラインを上記接地用電極に接続するもの
であってもよい。

【００１５】さらに、上記信号用電極が第１の信号用電
極と第２の信号用電極とからなる光半導体チップの検査
をするために、上記光半導体チップ検査装置は、上記高
周波プローブを、第１の信号用導体ラインを備えている
第１の高周波プローブと第２の信号用導体ラインを備え
ている第２の高周波プローブとし、上記第１の信号用導
体ラインと上記第１の信号用電極に接続し、上記第２の
信号用導体ラインと上記第２の信号用電極に接続し、上
記接地用導体ラインを上記接地用電極に接続するもので
あってもよい。

【００１６】本発明にかかる光半導体チップの検査方法
は、信号用電極と接地用電極とを備えた光半導体チップ
を、個々のチップに分割する前のバーの状態で検査する
光半導体チップ検査方法であって、上記光半導体チップ
が複数個連なったチップバーをバー設置部に載置し、上
記信号用電極に接続される信号用導体ラインと上記接地
電極に接続される接地用導体ラインとが所定の特性イン
ピーダンスを構成すように形成されたプローブ針を有
し、チップバーの状態でチップの高速変調特性検査を行
うことができる高周波プローブにより光半導体チップを
検査することを特徴とする。

【００１７】また、上記光半導体チップの検査方法は、
表裏に電極を有する光半導体チップをチップバー状態で
高速変調特性検査ができるように、少なくとも表面が導
体で形成されかつ同一平面上にない互いに平行な第１と
第２の面を有する上記バー設置部を用い、上記第１の面
に上記半導体チップの接地電極が接しかつ上記光半導体
チップの上記信号用電極が形成された面と上記第２の面
が略同一平面に位置するように上記光半導体チップを載
置して、上記信号用導体ラインを上記信号用電極に接続
する。

【００１８】さらに、高周波プローブを利用してチップ
バー状態で光半導体チップの高速変調特性検査が行える
ように、本発明にかかる光半導体チップは、半導体基板
に接して形成された第１の電極と、該半導体基板上に１
又は２以上の半導体層を介して形成されたコンタクト層
と、該コンタクト層に接して形成された第２の電極とを
備えた光半導体チップにおいて、上記第１の電極と上記
第２の電極とを略同一平面上に位置するようにしたこと
を特徴とする

【００１９】またさらに、上記光半導体チップは、上記
第１電極及び上記第２の電極少なくとも一方を、２つの
独立した電極からなるものとしてもよい。

【００２０】高周波プローブを利用してチップバー状態
で光半導体チップの高速変調特性検査を行うことができ
る本発明にかかる光半導体チップの製造方法は、半導体
基板に接して形成された第１の電極と、該半導体基板上
に１又は２以上の半導体層を介して形成されたコンタク
ト層と、該コンタクト層に接して形成された第２の電極
とを備えた光半導体チップの製造方法であって、上記半
導体基板上に上記半導体層を介して上記コンタクト層を
形成するコンタクト層形成工程と、上記コンタクト層の
所定位置をエッチングして上記半導体基板に達する凹部
を設ける凹部形成工程と、上記凹部の底部において上記
半導体基板表面を露出させる為の第１の開口部と上記コ
ンタクト層の表面の一部を露出させる為の第２の開口部
とを有する絶縁膜層形成工程と、上記凹部において上記
第１の開口部を介して上記半導体基板に接触しかつ上記
絶縁膜層を介して上記コンタクト層上に延在するように
上記第１の電極を形成し、上記第２の開口部を介して上
記コンタクト層に接触する第２の電極を形成する電極形
成工程とを含むことを特徴とする。

【００２１】また、上記電極形成工程において、上記第
１の開口部、上記第２の開口部及び絶縁膜層を連続的に
覆う金属膜層を形成し、上記凹部と上記第２の開口部と
の間で上記金属膜層を一部除去することにより、上記第
１の電極と上記第２の電極を分離して形成してもよい。

【００２２】さらに、上記光半導体チップの製造方法
は、上記電極形成工程において、電気的に分離された少
なくとも２つの上記第２の電極を形成してもよい。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て、具体的に説明する。

【００２４】最初に、図１を参照して、以下の実施の形
態１〜３で共通して用いられる半導体チップ検査装置５
０について説明する。ハウジング４０で覆われている上
記半導体チップ検査装置５０は、半導体チップをチップ
バー１の状態で検査するものである。上記半導体チップ
検査装置５０は、第１高周波プローブ６、第２高周波プ
ローブ７、ＤＣプローブ８、バー移動用ｘｙｚ軸自動ス
テージ５を備えている。半導体チップの検査を行う際に
は、バー用トレイ２２にセットされたチップバーをバー
転送装置２１によって、ｘｙｚ軸自動ステージ２に設け
られたバー吸着装置３の所定の位置にセットする。尚、
ｘｙｚ軸自動ステージ２は、バー移動用ｘｙｚ軸用自動
ステージ５上に温度コントローラー４を介して設けられ
ており、これにより、チップバー１の温度が精密に制御
される。

【００２５】チップバー１が所定の位置に固定された
後、第１手動ステージ１４で第１高周波プローブ６を、
第２手動ステージ１５で第１高周波プローブ６を、第３
手動ステージ（図示せず）でＤＣプローブ８の針を操作
し、所望のチップの初期位置に設定する。この操作は、
ニードル監視カメラ９とモニター１０を用いて、チップ
バー１を監視しながら行う。尚、チップ検査時に、チッ
プバー１に対してプローブを相対に移動する際には、ｘ
ｙｚ軸自動ステージ２を用いる。

【００２６】以上のようにチップバー１をセットした
後、同軸コネクタアダプタ１２、同軸ケーブル１１及び
第１の高周波プローブ６を介して、半導体チップに検査
信号を入力し、チップから応答信号として出力される変
調光線をセンシングヘッド（図示せず）で検出し、光フ
ァイバー及び光ファイバーアダプター１３を介して出力
する。該検出信号を解析することでチップの検査を行う
ことができる。尚、第２の高周波プローブ７は終端抵抗
を有していて、これによって安定した検査信号の供給が
可能となり、また、ＤＣプローブ８は、半導体レーザダ
イオード等に直流電圧を印加するために使用される。

【００２７】ここで、上記検査装置５０の自動操作及び
検出信号の解析、良否判定等は、パソコン１７によって
行われ、必要に応じて、ＣＲＴ１６に表示される。

【００２８】実施の形態１．次に、図２、３を参照し
て、本発明の実施の形態１にかかる半導体チップ検査装
置について説明する。実施の形態１のチップ検査装置
は、一般によく使用される、表面に信号電極２７ａが形
成され、裏面に接地用電極２７ｂが形成された変調器付
きレーザダイオード６１の特性を検査する為の検査装置
であって、チップ吸着装置（バー設置部）３ａを備えて
いて、チップの特性を検査する際には、高周波プローブ
を一つ利用するものである。このこと以外は、上記図１
記載の半導体チップ検査装置と同様である。

【００２９】上記検査装置は、バー状態に連なっている
チップバー６０の状態で各レーザチップ６１を検査す
る。また、チップ吸着装置３ａの表面は、互いに平行で
段違いのバー吸着面２３と外部電極面２４ａとからな
り、外部電極面２４ａは、チップ吸着面２３から突出す
る外部電極部２４に形成されている。詳細には、バー吸
着面２３に対する外部電極面２４ａの高さ２４ｄは、上
記チップバーの厚さ６１ｄに等しく、またバー吸着面２
３と外部電極面２４の表面には金メッキがされている。

【００３０】さらに、図３（ａ）で示すように高周波プ
ローブ２８は、信号用ライン２９と接地用ライン３０と
を備えている。詳細には、上記信号用ライン２９と接地
用ライン３９とは所定のライン間隔２８ｄを隔ててい
て、プローブ２８の先端のセラミック部２８ａで両ライ
ンは固定されていて、信号用ライン２９と接地用ライン
３０との間のインピーダンスは、一定に保持されてい
る。

【００３１】従って、図３（ａ）、（ｂ）に示すよう
に、半導体チップの信号用電極に高周波プローブ８の信
号用導体ライン２９が接触し、かつ外部電極面２４ａに
高周波プローブ８の接地用導体ライン３０が接触するよ
うに、高周波プローブ８を当てることにより、レーザチ
ップ６１に検査用信号を入力できる。

【００３２】以上のように構成されたチップ検査装置に
おいて、チップバー６０の裏面がバー吸着面２３に接す
るようにチップバー６０をバー吸着面２３に載置する
と、レーザチップの接地用電極２７ｂと外部電極面２４
ａとを同電位にすることが可能で、しかも、信号用電極
２７ａと外部電極面２４ａとを同一平面で、かつ、表面
電極２７ａと外部電極面２４ａとの距離５０ｄが、上記
ライン間隔２８ｄよりも短くなるように、チップ６１ａ
をバー吸着面２４上に配置することができる。

【００３３】尚、真空ポンプ接続口２６を介して接続さ
れた真空ポンプ（図示せず）を作動させて、バー吸着孔
２５にチップバー６０は所定の位置に真空吸着させられ
る。

【００３４】上述したようにチップバー６０を所定の位
置に配置した後、図３（ｂ）に示すように、所望のレー
ザチップの表面電極に信号用ライン２９が接触し、外部
電極面２４ａに接地用ライン３０が接触するように、高
周波プローブ２８をレーザチップに接近させる。

【００３５】こうすることで、レーザチップの接地用電
極２７ｂは、外部電極面２４ａとバー吸着面２３とを介
して、接地用ライン３０に電気的に接続される。

【００３６】他方、図４（ａ）で示すように、表面電極
２７ａと外部電極面２４ａとが、同一平面上になるよう
に、かつ表面電極２７ａと外部電極面２４ａとの距離５
０ｄが、上記ライン間隔２８ｄよりも短くなるように、
チップ６１ａをバー吸着面２４上に配置しているので、
信号用ライン２９と接地用ライン３０とを、上記同一面
でそれぞれ表面電極２７ａと外部電極面２４ａとに接触
させることができる。

【００３７】上述したように、信号用ライン２９と表面
電極２７ａとを電気的に接触させ、かつ接地用ライン３
０と接地用電極２７ｂとを電気的に接触させて、検査用
電気信号を所望のレーザチップに入力し、該チップに応
答信号である変調光線７０ａを発振させ、該変調光線を
光検出部５１で検出して、該変調信号を解析することで
上記レーザチップ６０ａの検査を行うことができる。

【００３８】上記のように、外部電極部２４をバー吸着
装置３ｂに設けることによって、信号用電極と接地用電
極とを実質的に同一平面になり、高周波プローブを用い
て半導体チップをチップバー状態で高速変調特性検査す
ることができる。

【００３９】尚、この際、レーザチップ６１ａから出力
された光線が、外部電極部２４の側面２４ｂに反射し
て、戻り光線７０ｂとして光検出部５１の方向に進む
と、変調光線７０ａの検出に影響を与える場合がある。

【００４０】上記の現象の原因は、外部電極部２４の側
面２４ｂが、チップの側面６１ｂに平行であるためであ
る。

【００４１】従って、側面２４ｂをチップ側面６１ｂと
非平行にすれば、戻り光線７０ｂの問題が解決する。

【００４２】以下、戻り光線低減手段について詳細に説
明する。図３（ｂ）は、第１の戻り光線低減手段とし
て、外部電極２４の側面に上向きの斜面３１を形成し、
戻り光線７０ｂを上方に導くものを示す。

【００４３】図３（ｃ）は、第２の戻り光線低減手段と
して、外部電極部２４の側面に下向きの斜面３２を形成
し、戻り光線７０ｂを上方に導くものを示すものであ
る。第２の戻り光線低減手段は、上記第１の戻り光線低
減手段と比較して、信号用ライン２９と接地用ライン３
０との間隔が短いプローブにも対応することができる。

【００４４】同様にして、図３（ｄ）は、第３の戻り光
線低減手段として外部電極部２４の側面を粗面化するも
のを示し、図３（ｄ）は、第４の戻り光線低減手段とし
て外部電極部２４の側面に光吸収体３４を設けたものを
示し、それぞれ、戻り光線の光検出部５１への影響を低
減させるものである。

【００４５】さらに、図４は、第５の戻り光線低減手段
として、外部電極部２４の側面にチップバー１と平行な
横向きの傾斜面３５を設けて、戻り光線の光検出部への
影響を低減させるものである。

【００４６】上記のような、戻り光線低減手段を外部電
極部に設けることで、戻り光線を低減させ、光検出部に
おける応答信号の誤検出を防止することができる。

【００４７】上記半導体チップ検査装置５０は、発光半
導体チップであるレーザチップバーの検査に利用するも
のであるが、上記光検出部５１を、検査光線を出力する
信号光線発振部と置換することで、表面に表面電極を、
裏面に接地用電極を備えているフォトダイオードチップ
がバー状態に連なっているフォトダイオードチップバー
の検査に利用することもできる。

【００４８】詳細には、信号光線発振部から発振された
検査光線をフォトダイオードチップに入力し、該検査光
線に対する応答信号を高周波プローブに出力すること
で、フォトダイオードチップの検査を行う。

【００４９】実施の形態２．次に、図６を参照して、本
発明の実施の形態２にかかる変調器付きレーザダイオー
ドチップ１０５０について説明する。上記レーザチップ
ダイオード１０５０は、第１の信号用電極１０６０ａと
第１の接地用電極１０６１ａからなる信号入力用電極対
１０６２ｃ、第２の信号用電極１０６０ｂと第２の接地
用電極１０６１ｂからなる電流制御用電極対１０６２
ｂ、及び第３の信号用電極１０６０ｃと第３の接地用電
極１０６１ｃからなるＤＣ入力用電極対１０６２ｃを有
する。

【００５０】詳細には、第１の信号用電極１０６０ａ、
第１の接地用電極１０６１ａ、第２の信号用電極１０６
０ｂ、第２の接地用電極１０６１ｂ、第３の信号用電極
１０６０ｃ及び第３の接地用電極１０６１ｃは、全て同
一平面に形成されていて、第１の信号用電極１０６０ａ
と第１の接地用電極１０６１ａとの間隔、第２の信号用
電極１０６０ｂと第２の接地用電極１０６１ｂとの間
隔、及び第３の信号用電極１０６０ｃと第３の接地用電
極１０６１ｃとの間隔は、所定の上記ライン間隔に等し
く、具体的には２５０μｍ以下であるのが好ましい。

【００５１】また、第１の接地用電極１０６１ａ、第２
の接地用電極１０６１ｂ及び第３の接地用電極１０６１
ｃは、半導体基板に接していて、第１の信号用電極１０
６０ａ、第１の信号用電極１０６０ａ、第２の信号用電
極１０６０ｂ及び第３の信号用電極１０６０ｃは、上記
半導体基板上に形成されたｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト
層に接している。

【００５２】続いて、上記レーザチップダイオード１０
５０の第３の電極対１０６２ｃを形成する方法について
説明する。

【００５３】まず、所定の方法でアンドープＩｎＰ半導
体基板１０５１上に導波層１０５２を結晶成長させ、該
導波層１０５２を所望の幅にエッチングする。エッチン
グ後、該導波層１０５２上に、高抵抗ＩｎＰ電流ブロッ
ク層１０５３、ｎ型ＩｎＰホールトラップ層１０５４、
ｐ型ＩｎＰクラッド層１０５５、ｐ型ＩｎＧａＡｓコン
タクト層１０５６の順で各半導体層を、図７（ａ）で示
すように成長させる。

【００５４】続いて、変調器部の容量を低減させるため
に、図７（ｂ）に示すように、上記積層された半導体層
の所定の位置をエッチングして、アンドープ半導体基板
１０５１に達する凹部領域１０５７ａとエッチングされ
ていないコンタクト層表面領域１０５７ｂとを形成す
る。

【００５５】さらに、上記溝部領域１０５７ａとコンタ
クト層表面領域１０５７ｂを連続的に覆うＳｉＯ₂絶縁
膜層１０５８を成膜した後、図７（ｃ）で示すように、
該ＳｉＯ₂絶縁膜層１０５８の一部分を除外して導波層
１０５２の直上部のｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層１０
５６ａを露出させ、同時に凹部領域１０５７ａの底をエ
ッチングして、アンドープ半導体基板１０５１ａを露出
させる。

【００５６】続いて、図８（ａ）で示すように、上記凹
部領域１０５７ａとコンタクト層表面領域１０５７ｂを
連続的に覆うＣｒ／Ａｕ電極層１０５９を形成する。さ
らに、Ｃｒ／Ａｕ電極層１０５９を形成後、該電極層１
０５９をパターニングすることで、図８（ｂ）で示すよ
うに、ｐ型ＩｎＧａＡｓコンタクト層１０５６に接して
いる信号用電極１０６０ｃと、アンドープ半導体基板１
０５１ａに接している接地用電極１０６１ｃとを同一平
面に形成する。

【００５７】第１の信号用電極１０６０ａ、第１の接地
用電極１０６１ａ、第２の信号用電極１０６０ｂ、第２
の接地用電極１０６１ｂは、同様の方法で形成される。

【００５８】次に、上記レーザダイオードチップ１０５
０のように、同一平面内に二組の電極対１０６２ａと１
０６２ｂとが形成された変調器付きレーザダイオードの
特性を検査する為の、半導体チップ検査装置について、
図９を参照して説明する。上記半導体チップ検査装置
は、以下に説明する吸着装置３を備えていて、チップの
高周波特性を検査する際には、二つの高周波プローブ
６、７を利用する。このこと以外は、上記図１記載の半
導体チップ検査装置と同様である。

【００５９】詳細には、上記半導体チップ検査装置は、
バー吸着装置３の所定の位置にチップバー１を載置した
後、第１手動ステージ１４で信号入力用高周波プローブ
（第１の高周波プローブ）６を操作し、第２手動ステー
ジ１５で電流制御用高周波プローブ（第２の高周波プロ
ーブ）７を操作し、第３手動ステージ１８でＤＣプロー
ブ８の針を操作し、所望のチップ１０５０ａの対応する
電極に接触させ、上記３つのプローブから検査信号をチ
ップ１０５０ａに入力する。検査信号に対する応答信号
としてチップ１ａから出力される変調光線はセンシング
ヘッド１９で検出され、光ファイバーを介して検出信号
を伝送される。該検出信号を解析することでチップ１０
５０ａの検査を行うことができる。

【００６０】尚、本実施の形態で用いるプローブは、上
記実施の形態１で用いたものと同様のものである。

【００６１】次に、上記３つのプローブが所望のレーザ
ダイオードチップ１０５０ａに接触する状態について説
明する。図１０で示すように、信号入力用プローブ６
は、信号ライン６ａを第１信号電極部１０６０ａに、接
地用ライン６ｂを接地用電極１０６１ａに接触させら
れ、同様に電流制御用高周波プローブ７は、信号針７ａ
を第１信号電極部１０６０ｂに、接地用針７ｂを第２の
接地用電極１０６１ｂに接触させられる。また、ＤＣプ
ローブ８は、信号針８ａを信号電極部１０６０ｃに、接
地用針８ｂを接地用電極１０６１ｃに接触させる。

【００６２】実際にチップ１０５０ａの高周波特性を測
定する際には、信号入力用プローブ６でレーザチップ１
０５０に信号電流を入力し、終端抵抗を有する電流制御
用高周波プローブ７によって安定した検査信号の供給が
可能になる。また、ＤＣプローブ８は、半導体レーザダ
イオード等に直流電圧を印加するために使用される。こ
の際の等価回路を図１０（ｂ）に示す。

【００６３】上記のように半導体チップの同一面内に信
号電極と接地電極を設けることによって、高周波プロー
ブを用いてチップバー状態でチップの高速変調特性検査
することができる。

【００６４】実施の形態３．次に、図１１を参照して、
本発明の実施の形態３にかかるフォトダイオードチップ
１０７０について説明する。上記フォトダイオードチッ
プ１０７０は、同一平面に形成された半導体基板に接し
ている接地用電極１０６１ａと上記半導体基板上に形成
されたコンタクト層に接している信号用電極１０６０ａ
とからなる電極対１０６２ａを備えている。また、上記
両電極の間隔は、所定の上記ライン間隔に等しく、具体
的には２５０μｍ以下であるのが好ましい。

【００６５】上記フォトダイオードチップ１０７０の信
号用電極１０６０ａと接地用電極１０６１ａの製造方法
は、上記レーザチップダイオード１０５０の電極形成方
法と同様である。

【００６６】次に、上記フォトダイオードチップ１０７
０のように、同一平面内に信号用電極１０６０ａと接地
用電極１０６１ａとが形成されたフォトダイオードの特
性を検査する為の、半導体チップ検査装置について図１
２を参照して説明する。上記半導体チップ検査装置は、
以下に説明する吸着装置３を備えていて、チップの高周
波特性を検査する際には、高周波プローブ６を利用する
ものであり、このこと以外は、上記図１記載の半導体チ
ップ検査装置と同様である。

【００６７】上記バー検査装置５０ｃによって、フォト
ダイオードチップ１０７０がバー形状に連なるチップバ
ーの検査を行うには、バー移動用ステージ５上のバー吸
着装置３の所定の位置にチップバー１ｂを固定し、第１
手動ステージ１４で応答信号用高周波プローブ６を操作
し、応答信号用高周波プローブ６の信号用ラインを所望
のフォトダイオードチップ１０７０ａの信号用電極に、
接地用ラインを該フォトダイオードチップ１０７０ａの
接地用電極に接触させる。さらに、センシングヘッド２
３から検査信号光線をフォトダイオードチップに入力す
る。こうすることで、フォトダイオードチップ１０７０
ａは応答信号光線を出力する。応答信号は信号用電極と
接地用電極とから応答信号用高周波プローブ６を介して
検出される。この応答信号を解析することでフォトダイ
オードチップの検査を行う。

【００６８】上記のように半導体チップの同一面内に信
号電極と接地電極を設けることによって、高周波プロー
ブを用いてチップバー状態でチップの高速変調特性検査
することができる。

【００６９】

【発明の効果】本発明の光半導体チップ検査装置は、上
記バー設置部と上記高周波プローブとを設けることによ
り、チップバー状態でチップの高速変調特性検査するこ
とができる。

【００７０】本発明の光半導体チップ検査装置は、チッ
プ吸着装置にチップ吸着面から突出する外部電極部を設
けることで、表裏に電極を備えている光半導体チップを
チップバー状態で高速変調特性検査することができる。

【００７１】本発明の光半導体チップ検査装置は、上記
外部電極部の側面を光半導体チップと非平行に形成する
ことで、戻り電流による応答光線の誤検出を防止するこ
とができる。

【００７２】本発明の光半導体チップ検査装置は、上記
外部電極部の側面に光吸収体を形成することで、戻り電
流による応答光線の誤検出を防止することができる。

【００７３】本発明の光半導体チップ検査装置は、高周
波プローブを用いることで、信号用電極と接地用電極と
が同一平面に形成されている光半導体チップの高速変調
特性検査をチップバー状態で行うことができる。

【００７４】本発明の光半導体チップ検査装置は、２つ
の高周波プローブを用いることで、２つの信号用電極と
接地用電極とが同一平面に形成されている光半導体チッ
プの高速変調特性検査をチップバー状態で行うことがで
きる。

【００７５】本発明の光半導体チップ検査方法は、高周
波プローブを用いることで、チップバー状態で光半導体
チップを高速変調特性検査することができる。

【００７６】本発明の光半導体チップ検査方法は、高周
波プローブとチップ吸着装置にチップ吸着面から突出す
る外部電極部とを用いることで、表裏に電極を備えてい
る光半導体チップをチップバー状態で高速変調特性検査
することができる。

【００７７】本発明の光半導体チップは、信号用電極と
接地用電極とを同一平面に形成することで、高周波プロ
ーブを用いた高速変調特性検査をチップバー状態で行う
ことができる。

【００７８】本発明の光半導体チップは、一対の信号用
電極と接地用電極を同一平面に形成することで、高周波
プローブを用いた精度の高い高速変調特性検査をチップ
バー状態で行うことができる。

【００７９】本発明の光半導体チップの製造方法は、信
号用電極と接地用電極とを同一平面に形成することで、
高周波プローブを用いた高速変調特性検査をチップバー
状態で行うことができる光半導体チップを製造する。

【００８０】本発明の光半導体チップの製造方法は、電
極形成工程において、信号用電極と接地用電極を一工程
で形成することで、光半導体チップの製造工程を短縮化
することができる。

【００８１】本発明の光半導体チップの製造方法は、二
対の信号用電極と接地用電極を同一平面に形成すること
で、高周波プローブを用いた精度の高い高速変調特性検
査をチップバー状態で行うことができる光半導体チップ
を製造する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる光半導体チップ検査装置を示
す図である。

【図２】本発明の実施の形態１にかかる光半導体チッ
プ検査装置に利用されるバー吸着装置を示すである。

【図３】本発明の実施の形態１にかかる光半導体チッ
プ検査装置に利用されるバー吸着装置を示すもので、
（ａ）はチップアレイが所定の位置に載置された状態
を、（ｂ）はチップアレイに高周波プローブを接触させ
た状態を示す図である。

【図４】上記図３（ｂ）の線IV-IVに沿った断面図を
示すものであり、（ａ）は実施の形態１に関するもの
を、（ｂ）は外部電極部の側面に上向きの斜面を設けた
実施の形態１の変形例１を、（ｃ）は外部電極部の側面
に下向きの斜面を設けた実施の形態１の変形例２を、
（ｄ）は外部電極部の側面を粗面化した実施の形態１の
変形例３を、（ｅ）は外部電極部の側面に光吸収体を設
けた実施の形態１の変形例４を示す図である。

【図５】上記図３（ｂ）の線IV-IVに沿った断面図を
示すものであり、外部電極部の側面に横向き傾斜部を設
けた実施の形態１の変形例５を示す図である。

【図６】本発明の実施の形態２にかかるレーザダイオ
ードチップを示す図である。

【図７】本発明の実施の形態２にかかるレーザダイオ
ードチップの製造方法を示す図であり、（ａ）はコンタ
クト層形成工程を、（ｂ）は凹部形成工程を、（ｃ）は
絶縁膜層形成工程を上記図６の線VII−VIIに沿った断面
図で示す図である。

【図８】本発明の実施の形態２にかかるレーザダイオ
ードチップの製造方法を示す図であり、（ａ）は金属層
形成工程を、（ｂ）は電極形成工程を上記図６の線VII
−VIIに沿った断面図で示す図である。

【図９】本発明にかかる検査装置でレーザダイオード
チップを検査している状態を示す図である。

【図１０】本発明にかかるレーザダイオードチップを
検査している状態を示す図であり、（ａ）はレーザダイ
オードチップにプローブが接触している状態を、（ｂ）
はレーザダイオードチップにプローブが接触している状
態の等価回路を示す図である。

【図１１】本発明にかかるフォトダイオードチップを
示す図である。

【図１２】本発明にかかる検査装置でフォトダイオー
ドチップを検査している状態を示す図である。

【図１３】従来のチップバー検査方法を示すもので、
（ａ）はチップバーをチップ吸着装置に載置する状態
を、（ｂ）はチップにＤＣプローブを接触させた状態
を、（ｃ）はチップに検査信号を入力している状態を示
す図である。

【図１４】従来のチップの高速変調特性検査方法を示
す図である。

【符号の説明】

３バー吸着装置、３ａバー吸着装置６高周波
プローブ、７高周波プローブ、８ＤＣプロー
ブ、２３バー吸着面、２４外部電極部、２４ａ
外部電極面、２７ａ表面電極、２７ｂ接地用
電極、２８高周波プローブ、２９信号用ライン、
３０接地用ライン、３１上向き斜面、３２
下向き斜面、３３粗面、３４光吸収体、３５
横向き傾斜面、５０光半導体チップ検査装置、
１０５０レーザダイオードチップ、１０５７ａ凹
部領域、１０５７ｂコンタクト層表面領域、１０
５９金属層、１０６０ａ第１の信号用電極、１
０６０ｂ第２の信号用電極、１０６０ｃ第３の信
号用電極、１０６１ａ第１の接地用電極、１０６１
ｂ第２の接地用電極、１０６１ｃ第３の接地用電
極、１０５１半導体基板、１０５６コンタクト
層、１０７０フォトダイオードチップ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】信号用電極と接地用電極とを備えた光半
導体チップを、個々のチップに分割する前のバーの状態
で検査する光半導体チップ検査装置であって、上記光半導体チップが複数個連なったチップバーを載置
するバー設置部と、上記信号用電極に接続される信号用導体ラインと上記接
地電極に接続される接地用導体ラインとが所定の特性イ
ンピーダンスを構成するように形成されたプローブ針を
有する高周波プローブとを備えたことを特徴とする光半
導体チップ検査装置。
【請求項２】上記バー設置部は少なくとも表面が導体
で形成され、かつ同一平面上にない互いに平行な第１と
第２の面を有していて、上記第１の面に上記光半導体チ
ップが載置されたときに上記第２の面は上記光半導体チ
ップの上記信号用電極が形成された面と略同一平面に位
置するように形成され、上記接地用導体ラインを上記第
２の面に接続し上記信号用導体ラインを上記信号用電極
に接続できるようにしたことを特徴とする請求項１記載
の光半導体チップ検査装置。
【請求項３】上記バー設置部は、上記第１の面と上記
第２の面との間に上記光半導体チップのチップ側面と対
向する第３の面を有し、上記第３の面は上記チップ側面
と平行にならないように形成されていることを特徴とす
る請求項２記載の光半導体チップ検査装置。
【請求項４】上記バー設置部は、上記第１の面と上記
第２の面との間に上光半導体チップのチップ側面と対向
する第３の面を有し、上記第３の面に光吸収体を設けた
ことを特徴とする請求項２記載の光半導体チップ検査装
置。
【請求項５】上記接地用電極と上記信号用電極とが上
記半導体基板の略同一平面内に形成されていて、上記信号用導体ラインを上記信号用電極に接続し、上記
接地用導体ラインを上記接地用電極に接続することを特
徴とする請求項１記載の光半導体チップ検査装置。
【請求項６】上記信号用電極が、第１の信号用電極と
第２の信号用電極とからなり、上記高周波プローブは、第１の信号用導体ラインを備え
ている第１の高周波プローブと第２の信号用導体ライン
を備えている第２の高周波プローブとからなり、上記第１の信号用導体ラインを上記第１の信号用電極に
接続し、上記第２の信号用導体ラインを上記第２の信号
用電極に接続し、かつ上記接地用導体ラインを上記接地
用電極に接続することを特徴とする請求項５記載の光半
導体チップ検査装置。
【請求項７】信号用電極と接地用電極とを備えた光半
導体チップを、個々のチップに分割する前のバーの状態
で検査する光半導体チップ検査方法であって、上記光半導体チップが複数個連なったチップバーをバー
設置部に載置し、上記信号用電極に接続される信号用導体ラインと上記接
地電極に接続される接地用導体ラインとが所定の特性イ
ンピーダンスを構成するように形成されたプローブ針を
有する高周波プローブにより光半導体チップを検査する
ことを特徴とする光半導体チップ検査方法。
【請求項８】少なくとも表面が導体で形成されかつ同
一平面上にない互いに平行な第１と第２の面を有する上
記バー設置部を用い、上記第１の面に上記光半導体チッ
プの接地電極が接しかつ上記光半導体チップの上記信号
用電極が形成された面と上記第２の面が略同一平面に位
置するように上記光半導体チップを載置し、上記信号用導体ラインを上記信号用電極に接続すること
を特徴とする請求項７記載の光半導体チップ検査方法。
【請求項９】半導体基板に接して形成された第１の電
極と、該半導体基板上に１又は２以上の半導体層を介し
て形成されたコンタクト層と、該コンタクト層に接して
形成された第２の電極とを備えた光半導体チップにおい
て、上記第１の電極と上記第２の電極とを略同一平面上に位
置するようにしたことを特徴とする光半導体チップ。
【請求項１０】上記第２の電極が、少なくとも２つの
電気的に独立した電極からなることを特徴とする請求項
９記載の光半導体チップ。
【請求項１１】半導体基板に接して形成された第１の
電極と、該半導体基板上に１又は２以上の半導体層を介
して形成されたコンタクト層と、該コンタクト層に接し
て形成された第２の電極とを備えた光半導体チップの製
造方法であって、上記半導体基板上に上記半導体層を介して上記コンタク
ト層を形成するコンタクト層形成工程と、上記コンタクト層の所定位置をエッチングして上記半導
体基板に達する凹部を設ける凹部形成工程と、上記凹部の底部において上記半導体基板表面を露出させ
る為の第１の開口部と上記コンタクト層の表面の一部を
露出させる為の第２の開口部とを有する絶縁膜層形成工
程と、上記凹部において上記第１の開口部を介して上記半導体
基板に接触しかつ上記絶縁膜層を介して上記コンタクト
層上に延在するように上記第１の電極を形成し、上記第
２の開口部を介して上記コンタクト層に接触する第２の
電極を形成する電極形成工程とを含むことを特徴とする
光半導体チップの製造方法。
【請求項１２】上記電極形成工程が、上記第１の開口
部、上記第２の開口部及び絶縁膜層を連続的に覆う金属
膜層を形成し、上記凹部と上記第２の開口部との間で上記金属膜層を一
部除去することにより、上記第１の電極と上記第２の電
極を分離して形成するものであることを特徴とする請求
項１１記載の光半導体チップの製造方法。
【請求項１３】上記電極形成工程において、電気的に分離された少なくとも２つの上記第２の電極を
形成することを特徴とする請求項１１又は１２記載の光
半導体チップの製造方法。