JP2001077454A - 半導体製造装置及び製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】半導体素子又は半導体レーザを安定した状態で
搬送又は整列させ、且つその作業性を向上させる。 【解決手段】コレット装置１０の吸着コレット１１は、
その先端の吸着面１１ａが水平面に対して傾斜してお
り、この吸着コレット１１によりレーザバーが傾斜した
状態で吸着・搬送される。ホルダ装置２０のホルダ２８
は、図の左右方向にスライド可能な一対の保持板６２，
６３と、図の上下方向にスライド可能な一対の保持板６
４，６５とを有する。左右の保持板６２，６３に設けら
れた段差部にレーザバーが横並びの状態で載置される。
ホルダ２８は水平面に対して傾斜している。この傾斜角
は、積載した状態のレーザバーが倒れず、且つ自重で高
さ合わせが可能な角度であればよい。トレイ３１は、コ
レット吸着面１１ａやホルダ２８の傾斜角に応じて傾斜
角度が調整される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造装置及
び製造方法にかかり、詳しくは、例えばバー状の半導体
レーザを搬送しホルダに整列するための装置及び方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば半導体レーザ（レーザダイオー
ド）の製造過程において、レーザ基板をへき開して短冊
状（バー状）にし、そのレーザバーに対して発光端面の
保護や光出力の効率向上のために光学薄膜等の被膜が作
製される。また、その被膜の製造過程において、生産効
率（スループット性）を向上させるべく、複数のレーザ
バーがホルダに整列され且つ固定される。

【０００３】図９には、レーザバー１００の外観を示
す。長尺の直方体形状をなすレーザバー１００におい
て、基板１０１の両側面には電極１０２，１０３が形成
されている。また、図の上側に光出力側端面１０４が形
成され、図の下側に光反射側端面１０５が形成されてお
り、これら端面１０４，１０５がコート面となってい
る。レーザバー１００のサイズは、共振器長（キャビテ
ィ長）Ｗ、レーザバー長さＬ、レーザバー厚さＨで規定
され、通常、Ｗ＝３００〜１，０００μｍ、Ｌ＝１０，
０００〜２０，０００μｍ、Ｈ＝５０〜２００μｍとい
った寸法で作製される。

【０００４】図１０は、ホルダ７０の構成を示す平面図
であり、本ホルダ７０は、図のＡ方向に移動可能な一対
の保持板７１と、図のＢ方向に移動可能な一対の保持板
７２とを備える。ホルダ７０には、上記保持板７１及び
７２に挟まれるようにしてレーザバー１００とダミーバ
ー１１０とが交互に配列される。符号７３は、レーザバ
ー１００及びダミーバー１１０の落下防止のための四角
枠状の押さえカバーである。

【０００５】ダミーバー１１０は、レーザバー１００と
ほぼ同じ寸法で形成されるスペーサであり（但し、ダミ
ーバー１１０の方がＷ寸法が僅かに短い）、こうしてレ
ーザバー１００とダミーバー１１０とを交互に並べる方
法は、被膜形成工程に有用な技術として特開平９−８３
０７２号公報等にも開示されている。

【０００６】かかる場合、レーザバー１００はコート面
を上にしてホルダ７０に整列され、通常は図１１に示さ
れるように、ホルダ７０が水平面に配置され、その上に
レーザバー１００を並べる毎に図の左右の保持板７２が
宛われてレーザバー１００の転倒が防止される。またそ
の際、レーザバー１００が浮き上がって高さズレが生じ
るのを防止すべく、面合わせ用のプレート７５が上方か
ら宛われるようになっていた。

【０００７】ところが、上記図１１の装置では、プレー
ト７５による面合わせの作業が強いられ、作業性が悪い
といった問題がある。また、先に整列されたレーザバー
には、その後何度もプレート７５が宛われるため、その
際にコート面が損傷するおそれがあった。

【０００８】他のレーザバー整列装置として、図１２の
装置では、左右一対のガイド８１で囲われたホルダ８０
内に、レーザバー１００とダミーバー１１０とが交互に
積載される。また、レーザバー１００及びダミーバー１
１０は、積載された状態で昇降機構８２により昇降でき
るようになっていた。ところが、本装置では、ガイド８
１の壁面に沿ってレーザバー１００のコート面が揃えら
れるものの、整列状態のレーザバー１００が昇降機構８
２により昇降されるため、レーザバー１００が損傷した
り、パーティクルが発生したりするおそれがあった。

【０００９】一方、レーザバー搬送の従来技術として、
ピンセットでレーザバーを持ち上げて搬送するものがあ
る。つまり、図１３のように、電極やへき開端面等の要
部を損傷させないよう、レーザバー端部を真空ピンセッ
ト９０でつかみ、例えば前記図１０相当のホルダ７０に
レーザバー１００を整列させていく。

【００１０】しかしながら、上記ピンセット９０による
搬送技術では、面積が非常に小さいために取り扱いが困
難となる。また、ピンセット９０を手動操作する場合、
レーザバー１００の搬送時にピンセット９０がホルダ７
０等に接触する等、ピンセット９０が誤って操作される
と、レーザバー１００が脱落し、汚れや損傷の原因とな
るおそれがあった。

【００１１】他方、特開平５−２３９８７号公報等に
は、吸着コレット装置を用いて電子部品を吸着し、所定
位置に搬送する装置が提案されている。すなわち、この
吸着コレット装置は、電子部品表面に当接させられる吸
着面と、該吸着面において開口する吸引孔とを備え、吸
引孔を介して電子部品表面に吸引負圧を作用させて当該
電子部品を吸着し、搬送するものであった。しかしなが
ら、上記公報を含め吸着コレットによる従来の搬送技術
では、レーザバーを安定した状態で搬送し且つホルダに
整列させることに関しては何ら考慮されていなかった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題に
着目してなされたものであって、半導体素子又は半導体
レーザを安定した状態で搬送又は整列させ、且つその作
業性を向上させることができる半導体製造装置及び製造
方法を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の半導体
製造装置では、ホルダは、半導体素子を横並びの状態で
載置するための第１の載置面と、その第１の載置面に垂
直に設けられる第２の載置面とを有し、前記第１の載置
面が水平面に対して傾いている。

【００１４】また、請求項２に記載の半導体製造装置で
は、ホルダは、半導体素子を横並びの状態で載置するた
めの第１の載置面と、その第１の載置面に垂直に設けら
れる第２の載置面とを有し、前記第１の載置面が水平面
に対して傾き、且つ吸着コレットの吸着面は、半導体素
子の吸着部位に応じて第１の載置面に対してほぼ平行に
或いは第２の載置面に対してほぼ平行に設けられる。

【００１５】なお、本明細書では、重力が作用する方向
と直角をなす面を水平面と称し、半導体製造装置が水平
面に設置される場合には、前記第１の載置面は本製造装
置の設置面に対して傾くことになる。

【００１６】請求項１，２の構成によれば、半導体素子
の整列に際し、水平面を基準に傾斜した第１の載置面と
それに垂直な第２の載置面との上に最初の半導体素子が
載置され、以降、第１の載置面に沿って半導体素子が並
べられる。その際、個々の半導体素子は傾いた状態でホ
ルダに積載されるので、従来技術と異なり、半導体素子
が転倒したり、転倒防止用部材を宛うことに起因して半
導体素子が浮き上がったりする等の不都合は生じない。
このとき、半導体素子は、第１の載置面に沿って自重に
より高さが揃えられる。また、整列状態の半導体素子を
移動させることもないので、半導体素子に傷がついた
り、パーティクルが発生することもない。その結果、半
導体素子を安定した状態で整列させ、且つその作業性を
向上させることができる。

【００１７】特に請求項２の構成では、吸着コレットの
吸着面が第１又は第２の載置面の何れかに対してほぼ平
行に設けられている、すなわち、吸着コレットの吸着面
がホルダの傾斜に合わせて傾斜しているので、例えば直
方体状の半導体素子を吸着コレットからホルダに受け渡
す際において当該素子の不用意な動きや位置ズレが抑制
できる。それ故、より一層安定した搬送及び整列作業が
実現できる。

【００１８】また、請求項３に記載の発明では、ホルダ
は、半導体レーザを横並びの状態で載置するための第１
の載置面と、その第１の載置面に垂直に設けられる第２
の載置面とを有し、前記第１の載置面が水平面に対して
傾き、且つ半導体レーザを吸着してホルダに搬送するた
めの吸着コレットの吸着面は、半導体レーザの吸着部位
に応じて第１の載置面に対してほぼ平行に或いは第２の
載置面に対してほぼ平行に設けられる。

【００１９】本請求項３の発明によれば、個々の半導体
レーザは傾いた状態でホルダに積載されるので、半導体
レーザが転倒したり、転倒防止用部材を宛うことに起因
して半導体レーザが浮き上がったりする等の不都合は生
じない。このとき、半導体レーザは、第１の載置面に沿
って自重により高さが揃えられる。また、整列状態の半
導体レーザを移動させることもないので、半導体レーザ
に傷がついたり、パーティクルが発生することもない。
更に、吸着コレットの吸着面が第１又は第２の載置面の
何れかに対してほぼ平行に設けられている、すなわち、
吸着コレットの吸着面がホルダの傾斜に合わせて傾斜し
ているので、例えば直方体状の半導体レーザを吸着コレ
ットからホルダに受け渡す際において当該半導体レーザ
の不用意な動きや位置ズレが抑制できる。その結果、半
導体レーザを安定した状態で搬送及び整列させ、且つそ
の作業性を向上させることができる。

【００２０】請求項１〜３の発明では、請求項４に記載
したように、前記第１の載置面は、積載した状態の半導
体素子が（第２の載置面とは逆側に）倒れず、且つ自重
で高さ合わせが可能な角度で傾いていると良く、具体的
には、請求項５に記載したように、前記第１の載置面の
傾斜角が２０°〜７０°の範囲内であることが望まし
い。

【００２１】一方、請求項６に記載の発明では、ホルダ
を有するホルダ装置と、予め半導体レーザが並べられる
トレイを有するトレイ装置と、吸着コレットを鉛直方向
に上下動させるコレット装置と、吸着コレットの真下に
ホルダ装置又はトレイ装置が配置されるよう水平方向の
位置合わせを行う水平移動手段とを備える。

【００２２】つまり、吸着コレットがトレイ上の半導体
レーザを吸着した後、上動してトレイから離れ、更にそ
の後、水平移動手段の駆動により吸着コレットの真下に
ホルダ装置が配置される。そして、吸着コレットが下動
して半導体レーザがホルダに整列される。本構成によれ
ば、トレイからホルダへの半導体レーザの搬送及び整列
作業が連続的に効率良く実施される。

【００２３】請求項６に記載の半導体製造装置は、以下
の請求項７〜１０の如く構成できる。つまり、請求項７
に記載の発明では、ホルダ装置は、ホルダの傾斜角を任
意に調整可能な角度調整機構を備えるので、ホルダの傾
斜角と吸着コレットの傾斜角とを一致させる等、ホルダ
の傾斜角を常時最適に調整することが可能となる。

【００２４】請求項８に記載の発明では、トレイ装置に
はトレイ上の半導体レーザの配置が調整できるよう位置
調整部材が設けられており、吸着コレットはトレイの一
定位置から半導体レーザを受け取る。従って、吸着コレ
ットによる搬送時の初期の位置合わせが容易になり、半
導体レーザを効率良く搬送することが可能となる。

【００２５】請求項９に記載の発明では、トレイの傾斜
角度は、ホルダの傾斜角に合わせて調整できるので、吸
着コレットの吸着面に対して平行にトレイを設置するこ
とができ、吸着コレットによりトレイから半導体レーザ
を受け取る際、当該半導体レーザを安定して扱うことが
可能となる。

【００２６】請求項１０に記載の発明では、コレット装
置は、半導体レーザを複数箇所で吸着するので、半導体
レーザを安定して吸着保持することができる。例えば半
導体レーザの両端２カ所を吸着すればよい。

【００２７】また、請求項１１に記載の発明では、吸着
コレットの吸着面は、半導体素子の受け渡し面の傾きに
合わせて傾斜しているので、吸着コレットにより半導体
素子を相手側に受け渡す際において当該素子の不用意な
動きや位置ズレが抑制できる。それ故、より一層安定し
た搬送及び受け渡し作業が実現できる。上記吸着コレッ
トの吸着面は、水平面に対して２０°〜７０°の範囲内
で傾斜していると良い（請求項１２）。

【００２８】また、請求項１３に記載の発明では、吸着
コレットの先端部は樹脂材料で構成される。この場合、
例えば半導体レーザよりも十分に柔らかい軟質の樹脂材
料を用いる。これにより、吸着コレットによる搬送時
に、傷、欠け、割れ等の発生を防止することができる。
特に請求項１４に記載したように、吸着コレットの先端
部をポリイミド樹脂とすれば、耐熱性の向上を図ること
ができ、加熱工程との共用も可能となる。

【００２９】一方、半導体製造方法として、請求項１５
に記載の発明では、吸着コレットにより半導体レーザを
水平面に対して傾斜させて吸着し、ホルダに搬送する工
程と、該傾斜した状態のまま、同様に傾斜したホルダに
半導体レーザを載置する工程とを有する。

【００３０】本請求項１５の半導体製造方法によれば、
個々の半導体レーザは傾斜した状態で吸着コレットに吸
着され、その後、ホルダに積載されるので、半導体レー
ザを吸着コレットからホルダに受け渡す際において当該
半導体レーザの不用意な動きや位置ズレが抑制できる。
また、半導体レーザが転倒したり、転倒防止用部材を宛
うことに起因して半導体レーザが浮き上がったりする等
の不都合は生じない。このとき、半導体レーザは自重に
より高さが揃えられる。また、整列状態の半導体レーザ
を移動させることもないので、半導体レーザに傷がつい
たり、パーティクルが発生することもない。その結果、
半導体レーザを安定した状態で搬送及び整列させ、且つ
その作業性を向上させることができる。なお、半導体レ
ーザを搬送しホルダに載置する際、吸着コレットの先端
部における吸着面の傾きは２０°〜７０°の範囲内で調
整されると良い（請求項１６）。

【００３１】また、請求項１７に記載の半導体製造方法
では、半導体レーザを予め収容するトレイから吸着コレ
ットにより当該半導体レーザを受け取る工程と、その
後、ホルダ上に吸着コレットが配置されるよう水平方向
の位置合わせを行う工程とを有する。上記各工程によ
り、トレイからホルダへの半導体レーザの搬送及び整列
作業が連続的に効率良く実施される。

【００３２】請求項１８に記載の半導体製造方法では、
半導体レーザの搬送に際し、吸着コレットはエアを吸引
し続け、当該半導体レーザをホルダに載置する直前にエ
アを排出するので、半導体レーザをホルダに載置する
際、半導体レーザが吸着コレットから強制的に離れる。
これにより、静電気等が原因で半導体レーザが整列しに
くくなるといった不都合が解消される。また、ホルダに
載置する際、吸着コレットによりホルダ表面に半導体レ
ーザを押し付けることがないので、半導体レーザの損傷
等が未然に防止できる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、この発明をレーザバー整列
装置に具体化した一実施の形態を図面に従って説明す
る。本実施の形態の装置において、製造の対象となるレ
ーザバー（半導体レーザ）１００は、前記図９と同等の
寸法及び形状を持つものとし、そのレーザバーの搬送及
び整列の工程について説明する。また、ダミーバー１１
０についても同じものとする。

【００３４】図１は、本実施の形態におけるレーザバー
整列装置を示す全体斜視図である。本レーザバー整列装
置はその概要として、レーザバー１００を吸着して搬送
するためのコレット装置１０と、レーザバー１００を整
列させるためのホルダ装置２０と、整列前のレーザバー
１００を収容しておくためのトレイ装置３０と、水平方
向（ｘｙ方向）に移動可能な水平移動手段としての移動
装置４０と、位置合わせの確認を行うための実体顕微鏡
５０とを備える。移動装置４０は、ホルダ装置２０及び
トレイ装置３０を搭載し、ｘ軸，ｙ軸の２方向に移動し
て位置合わせの微調整を行うｘｙステージ４１と、ｘｙ
ステージ４１の下部に設けられ、位置合わせの粗調整を
行うガイド４２とからなる。以下に各装置の詳細な構成
を説明する。

【００３５】コレット装置１０は、軟質の樹脂材料から
なる吸着コレット１１と、その吸着コレット１１の上部
に接続される接続管１２と、吸着コレット１１を鉛直方
向に上下動させるためのコレット駆動部１３とからな
る。吸着コレット１１は略ニードル形状をなし、図２に
示されるようにその軸線が鉛直方向に延び、先端の吸着
面１１ａが水平面Ｈｚを基準に角度θ１で傾斜して設け
られている。この傾斜角θ１は２０°〜７０°の範囲内
であればよいが、より望ましくは３０°〜６０°程度で
あるとよく、本実施の形態ではθ１＝３０°とする。

【００３６】軟質樹脂製の吸着コレット１１を用いるこ
とで、レーザバー１００の真空吸着時に傷、欠け、割れ
等が防止される。特に、ダイボンディング等、加圧・加
熱する工程で当該コレット装置１０を共用することを想
定し、耐熱性に優れるポリイミド樹脂にて吸着コレット
１１を構成すると良い。なお、吸着コレット１１自体が
軟質の樹脂材料でなくとも、その先端部に軟質の樹脂材
料からなる吸着パッドを設ける構成でも良い。

【００３７】本コレット装置１０において、図示しない
真空ポンプが駆動され、接続管１２を介して吸着コレッ
ト１１に吸引負圧が作用すると、その吸着面１１ａにレ
ーザバー１００が吸着される。このとき、レーザバー１
００は、吸着面１１ａの傾斜角θ１にて傾斜した状態で
吸着されることとなる。

【００３８】次に、ホルダ装置２０について図３を用い
て説明する。ホルダ装置２０は、基台２１とその上に載
置されたｙステージ２２とを備え、これら両者の間には
蝶番２３が設けられている。ｙステージ２２は、蝶番２
３により任意の角度に傾斜し、その傾斜の状態は角度固
定ガイド２４により固定される。なお、ホルダ装置２０
の角度調整機構は、図示したような蝶番２３と角度固定
ガイド２４とによるものに限定されず、市販のθステー
ジなど角度が調整できるものであれば良い。

【００３９】ｙステージ２２には、平坦板で構成される
テーブル２６が設けられ、テーブル２６の上には治具２
７により位置固定されてホルダ２８が載置されている。
この場合、ｙステージ２２を傾けることでテーブル２６
が傾き、結果としてホルダ２８の角度が調整される。ま
た、ｙステージ２２の手前側に設けられたレバー２５を
操作することにより、テーブル２６が前後方向（ｙ方
向）にスライドし、その位置が微調整されるようになっ
ている。

【００４０】ホルダ２８は、円板状のホルダ本体６１
と、図の左右方向にスライド可能な一対の保持板６２，
６３と、図の上下方向にスライド可能な一対の保持板６
４，６５とを有し、それら保持板６２〜６５がホルダ２
８の中央部に向けてスライドすることで、レーザバー１
００及びダミーバー１１０が整列状態で固定保持され
る。ここで、図４（ａ）のホルダ断面図にも示されるよ
うに、左右の保持板６２，６３には、ホルダ中央部側の
端部に段差部６２ａ，６３ａが設けられており、この段
差部６２ａ，６３ａの上にレーザバー１００及びダミー
バー１１０が横並びの状態で載置される。向かい合う段
差部６２ａ，６３ａの間は、窓部６６となっている。

【００４１】また、図４（ｂ）に示されるように、ホル
ダ本体６１は水平面Ｈｚを基準に角度θ２で傾斜してお
り、レーザバー１００及びダミーバー１１０が実際に載
置される段差部６２ａ，６３ａの傾きも同じθ２とな
る。この傾斜角θ２は、前述の角度調整機構により調整
されるようになっており、積載した状態のレーザバー１
００及びダミーバー１１０が保持板６５とは逆側に倒れ
ず、且つ自重で高さ合わせが可能な角度であればよい。
実際には、傾斜角θ２は２０°〜７０°の範囲内であれ
ばよいが、より望ましくは３０°〜６０°程度であると
よく、本実施の形態ではθ２＝６０°とする。

【００４２】また、傾斜角θ２は、コレット吸着面１１
ａの傾き（前述のθ１）に応じて調整されるようになっ
ており、吸着コレット１１による傾斜状態のままレーザ
バー１００をホルダ２８に載置するには、（９０°−θ
１）＝θ２としてコレット吸着面１１ａとホルダ２８と
が直交するように角度調整する。但し、θ１，２は指定
の角度に対し±１０°の範囲にあれば実用上の問題は少
ないと考える。かかる場合、保持板６２，６３の段差部
６２ａ，６３ａにより「第１の載置面」が構成され、図
の下側の保持板６５の端面により「第２の載置面」が構
成される。

【００４３】因みに、ホルダ２８の傾斜角θ２が７０°
を越えると、保持板６５側（ホルダ手前側）にレーザバ
ー１００がこぼれ易くなったり、ホルダ装置２０のテー
ブル２６等が吸着コレット１１の搬送動作の妨げとなる
といった不都合が生じる。また、傾斜角θ２が２０°未
満であると、保持板６５とが逆側にレーザバー１００が
倒れ易くなってしまう。

【００４４】次に、トレイ装置３０の構成を図５及び図
６を用いて説明する。トレイ装置３０は、レーザバー１
００及びダミーバー１１０を収容するトレイ３１と、そ
のトレイ３１を載せるためのトレイ台３２と、トレイ台
３２の傾斜角θ３を調整するための角度調整部３３と、
トレイ台３２の高さを調整するための高さ調整部３４と
から構成される。

【００４５】トレイ台３２には、レーザバー１００又は
ダミーバー１１０が常に同じ位置から受け渡されるよう
トレイ３１の位置調整を行うための調整ねじ３５が設け
られており、この調整ねじ３５により吸着コレット１１
による搬送時の初期の位置合わせが行われる。

【００４６】角度調整部３３において、球状の穴部３６
内には、トレイ台３２に連結されたボール３７が収容さ
れており、このボール３７の位置を任意に変更し調整ね
じ３８で固定することにより、水平面Ｈｚに対するトレ
イ３１の角度θ３が調整される。この傾斜角θ３は、前
記コレット吸着面１１ａの傾斜角θ１やホルダ２８の傾
斜角θ２に応じて決定されればよい。実際には、傾斜角
θ３は２０°〜７０°の範囲内であればよいが、より望
ましくは３０°〜６０°程度であるとよく、本実施の形
態ではθ３＝３０°（＝θ１）とする。また、高さ調整
部３４には調整ねじ３９が設けられている。なお、トレ
イ装置３０の構成は、図５及び図６のものに限定される
ものではなくトレイ３１のセット、位置調整、角度調整
が可能な構造であれば良い。

【００４７】次に、上記構成のレーザバー整列装置の動
作手順を説明する。先ず始めに、ｘｙステージ４１又は
ガイド４２による位置調整を行ってトレイ３１上の所定
位置に吸着コレット１１を配置し、トレイ３１に収容さ
れているレーザバー１００又はダミーバー１１０を吸着
コレット１１にて真空吸着する。このとき、実体顕微鏡
５０で吸着コレット１１の先端位置を確認しながら操作
が行われる。その後、レーザバー１００又はダミーバー
１１０を吸着した状態の吸着コレット１１の真下に、同
じくｘｙステージ４１又はガイド４２による位置調整を
行ってホルダ装置２０を移動させ、実体顕微鏡５０で位
置確認を行いながらレーザバー１００又はダミーバー１
１０をホルダ２８に載置し整列させる。

【００４８】より詳細には、レーザバー１００の搬送及
び整列の様子を示す図７において、既述の通りトレイ３
１は角度θ３で傾斜し、且つ吸着コレット１１の吸着面
１１ａは角度θ１で傾斜しており（θ１＝θ３）、吸着
コレット１１はレーザバー１００の電極面（図９の１０
２又は１０３）の端部を真空吸着して持ち上げる。この
とき、トレイ３１はコレット吸着面１１ａに平行に設置
されているので、レーザバー１００が安定した状態で且
つ確実に受け渡される。そして次に、レーザバー１００
を真空吸着したままホルダ２８上でｘｙ方向（水平方
向）の位置合わせした後、吸着コレット１１を降下させ
てホルダ２８に近づける。

【００４９】なお前記図１には、ホルダ２８とトレイ３
１とが同じ向きに傾斜した状態を示したが、実際のレー
ザバー搬送時には図７の通り、ホルダ２８とトレイ３１
とを互いに逆向きに傾斜させる。但し、仮にホルダ２８
とトレイ３１とが同じ向きに傾斜していても、レーザバ
ー受け取り後に吸着コレット１１をその軸線を中心に１
８０°回転させれば、トレイ３１からホルダ２８へのレ
ーザバー１００の搬送が良好に実施される。

【００５０】その後、レーザバー１００をホルダ２８に
載置する直前に真空吸引を停止すると共に、コレット先
端部からエアを排出する。これにより、吸着コレット１
１に吸着されていたレーザバー１００が確実に吸着面１
１ａから離れ、ホルダ２８に所定順序で整列される。こ
のとき、コレット吸着面１１ａ及びホルダ２８が角度θ
１，θ２でそれぞれ傾斜し、レーザバー１００のコート
面は保持板６２，６３の段差部６２ａ，６３ａに平行
に、レーザバー１００の電極面は保持板６５の端面に平
行になっているので、レーザバー１００を吸着コレット
１１からホルダ２８に受け渡す際において当該レーザバ
ー１００の不用意な動きや位置ズレが抑制される。そし
てその後、前記整列させたホルダ２８を用いて、レーザ
バー１００の被膜形成面（コート面）に対し所定の被膜
形成処理が施される。

【００５１】上記整列作業において、最初は、保持板６
２，６３の段差部６２ａ，６３ａとそれに垂直な保持板
６５の端面との上に最初のダミーバー１１０が載置さ
れ、以降、段差部６２ａ，６３ａに沿ってレーザバー１
００及びダミーバー１１０が連続して交互に並べられ
る。その際、個々のレーザバー１００及びダミーバー１
１０は傾いた状態でホルダ２８に積載されるので、転倒
したり、転倒防止用部材を宛うことに起因して浮き上が
ったりする等の不都合は生じない。レーザバー１００
は、段差部６２ａ，６３ａに沿って自重により高さが揃
えられる。また、整列状態のレーザバー１００を移動さ
せることもないので、レーザバー１００のコート面に傷
がついたり、パーティクルが発生することもない。

【００５２】以上詳述した本実施の形態によれば、以下
に示す効果が得られる。吸着コレット１１によりレーザ
バー１００を傾斜状態で吸着して搬送し、同じく傾斜し
たホルダ２８にレーザバー１００を載置するので、レー
ザバー１００を安定した状態で搬送及び整列させること
ができ、且つその作業性が向上する。

【００５３】コレット装置１０、ホルダ装置２０、トレ
イ装置３０及び移動装置４０等によりレーザバー整列装
置を構成したので、トレイ装置３０からホルダ装置２０
へのレーザバー１００の搬送及び整列作業を連続的に効
率良く実施することが可能となる。また、水平方向（ｘ
ｙ方向）の移動は移動装置４０により行い、上下方向
（垂直方向）の移動はコレット装置１０により行うの
で、レーザバー整列の精度向上が可能となり、仮に精度
が悪化しても、各動作を行う部位の調整を独立して行う
ことで容易に調整できる。

【００５４】レーザバー１００をホルダ２８に載置する
直前に吸着コレット１１からエアが排出されるので、レ
ーザバー載置の際、レーザバー１００が吸着コレット１
１から強制的に離れ、静電気等が原因でレーザバー１０
０が整列しにくくなるといった不都合が解消される。ま
た、ホルダ２８に載置する際、吸着コレット１１により
ホルダ表面にレーザバー１００を押し付けることがない
ので、レーザバー１００の損傷等が未然に防止できる。

【００５５】なお本発明は、上記以外に次の形態にて具
体化できる。コレット装置１０の構成を図８のように変
更する。図８のコレット装置１０では、吸着コレット１
１が平行に２本設けられ、その先端部においてレーザバ
ー１００が吸着される。この場合、レーザバー１００
は、両端２カ所で吸着保持されるため、搬送時の安定性
が向上する。

【００５６】上記実施の形態では、コレット軸が鉛直方
向に延び、その軸方向に対して吸着面１１ａが斜めに形
成されていたが、コレット軸自体が斜めに設けられる場
合には、そのコレット軸と吸着面１１ａとが垂直であっ
てもよい。要は、コレット吸着面１１ａが水平面に対し
て傾斜し、ホルダ２８に対して垂直又は平行となる構成
であれば、既述の優れた効果が得られる。

【００５７】上記実施の形態では、コレット吸着面１１
ａをホルダ２８の保持板６５端面（第２の載置面）に対
してほぼ平行に設け、レーザバー１００の電極面側を吸
着コレット１１で吸着することとしたが（図７参照）、
これに代えて、コレット吸着面１１ａをホルダ２８の保
持板６２，６３の段差部６２ａ，６３ａ（第１の載置
面）に対してほぼ平行に設けてもよい。例えばレーザバ
ー１００以外の半導体素子を吸着・搬送する場合には、
このようにコレット吸着面の向きを特定しない方が望ま
しいと考える。そして、半導体素子の吸着部位に応じて
コレット吸着面の向きを決めればよい。

【００５８】上記実施の形態では、ホルダ装置２０及び
トレイ装置３０をｘｙステージ４１に搭載し、ｘｙステ
ージ４１等によりｘ軸及びｙ軸方向の移動を行うことと
したが、これに代えて、コレット装置１０がｘ軸及びｙ
軸方向に移動できる構成としても良い。或いは、コレッ
ト装置１０のｘｙ方向の移動、ホルダ装置２０及びトレ
イ装置３０のｘｙ方向の移動が共に可能な構成であって
も良い。

【００５９】上記実施の形態では、実体顕微鏡５０で位
置調整しながら手動操作によりレーザバー１００の搬送
及び整列を行ったが、実体顕微鏡５０に代えて画像認識
技術と連携した自動位置調整装置を設け、自動位置調整
を行うようにしてもよい。この場合、生産効率（スルー
プット性）が向上する。

【００６０】本発明の吸着コレットは、上記レーザバー
整列装置以外にも適用できる。かかる場合にも、吸着コ
レットの吸着面を、半導体素子の受け渡し面の傾きに合
わせて傾斜させることで、吸着コレットにより半導体素
子を相手側に受け渡す際において当該素子の不用意な動
きや位置ズレが抑制できる。それ故、より一層安定した
搬送及び受け渡し作業が実現できる。なおこの場合、吸
着面の傾斜角は２０°〜７０°の範囲内であればよい
が、より望ましくは３０°〜６０°程度であるとよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の実施の形態におけるレーザバー整列装置
を示す全体斜視図。

【図２】吸着コレットの先端形状を示す図。

【図３】ホルダ装置の構成を示す斜視図。

【図４】ホルダの構成を示す断面図。

【図５】トレイ装置の構成を示す斜視図。

【図６】トレイ装置の構成を示す断面図。

【図７】レーザバーの搬送及び整列の様子を説明するた
めの略図。

【図８】コレット装置の別の構成例を示す斜視図。

【図９】レーザバーの構成例を示す斜視図。

【図１０】従来技術におけるホルダを示す平面図。

【図１１】従来技術におけるレーザバー整列装置を示す
図。

【図１２】従来技術におけるレーザバー整列装置を示す
図。

【図１３】従来技術におけるレーザバー搬送の状態を示
す図。

【符号の説明】

１０…コレット装置、１１…吸着コレット、１１ａ…吸
着面、２０…ホルダ装置、２３…角度調整機構を構成す
る蝶番、２４…角度調整機構を構成する角度固定ガイ
ド、２８…ホルダ、３５…位置調整部材を構成する調整
ねじ、６２〜６５…保持板、６２ａ，６３ａ…段差部、
３０…トレイ装置、３１…トレイ、４０…水平移動手段
を構成する移動装置、５０…実体顕微鏡、１００…レー
ザバー（半導体レーザ）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 徳之 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 斎藤 和夫 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 奥村 充男 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 5F031 DA05 FA02 GA23 KA17 KA20 5F073 DA35

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体素子をホルダに整列させる機構を有
   する半導体製造装置において、 前記ホルダは、半導体素子を横並びの状態で載置するた
   めの第１の載置面と、その第１の載置面に垂直に設けら
   れる第２の載置面とを有し、前記第１の載置面が水平面
   に対して傾いていることを特徴とする半導体製造装置。
2. 【請求項２】半導体素子を吸着コレットで吸着してホル
   ダに搬送し、当該ホルダに整列させる半導体製造装置で
   あって、 前記ホルダは、半導体素子を横並びの状態で載置するた
   めの第１の載置面と、その第１の載置面に垂直に設けら
   れる第２の載置面とを有し、前記第１の載置面が水平面
   に対して傾き、且つ吸着コレットの吸着面は、半導体素
   子の吸着部位に応じて第１の載置面に対してほぼ平行に
   或いは第２の載置面に対してほぼ平行に設けられること
   を特徴とする半導体製造装置。
3. 【請求項３】バー状の半導体レーザをホルダに整列さ
   せ、その状態で半導体レーザの光共振器をなす少なくと
   も一方の端面に被膜を作製するための半導体製造装置に
   おいて、 前記ホルダは、半導体レーザを横並びの状態で載置する
   ための第１の載置面と、その第１の載置面に垂直に設け
   られる第２の載置面とを有し、前記第１の載置面が水平
   面に対して傾き、且つ半導体レーザを吸着してホルダに
   搬送するための吸着コレットの吸着面は、半導体レーザ
   の吸着部位に応じて第１の載置面に対してほぼ平行に或
   いは第２の載置面に対してほぼ平行に設けられることを
   特徴とする半導体製造装置。
4. 【請求項４】前記第１の載置面は、積載した状態の半導
   体素子が倒れず、且つ自重で高さ合わせが可能な角度で
   傾いていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記
   載の半導体製造装置。
5. 【請求項５】前記第１の載置面の傾斜角が２０°〜７０
   °の範囲内であることを特徴とする請求項１〜３の何れ
   かに記載の半導体製造装置。
6. 【請求項６】請求項３に記載の半導体製造装置におい
   て、 ホルダを有するホルダ装置と、 予め半導体レーザが並べられるトレイを有するトレイ装
   置と、 吸着コレットを鉛直方向に上下動させるコレット装置
   と、 吸着コレットの真下にホルダ装置又はトレイ装置が配置
   されるよう水平方向の位置合わせを行う水平移動手段
   と、を備えることを特徴とする半導体製造装置。
7. 【請求項７】請求項６に記載の半導体製造装置におい
   て、 前記ホルダ装置は、ホルダの傾斜角を任意に調整可能な
   角度調整機構を備えることを特徴とする半導体製造装
   置。
8. 【請求項８】請求項６に記載の半導体製造装置におい
   て、 前記トレイ装置にはトレイ上の半導体レーザの配置が調
   整できるよう位置調整部材が設けられ、吸着コレットは
   トレイの一定位置から半導体レーザを受け取ることを特
   徴とする半導体製造装置。
9. 【請求項９】請求項６に記載の半導体製造装置におい
   て、 トレイの傾斜角度は、ホルダの傾斜角に合わせて調整で
   きることを特徴とする半導体製造装置。
10. 【請求項１０】請求項６に記載の半導体製造装置におい
    て、 前記コレット装置は、半導体レーザを複数箇所で吸着す
    るものであることを特徴とする半導体製造装置。
11. 【請求項１１】半導体素子を吸着して搬送するための吸
    着コレットを備える半導体製造装置であって、 吸着コレットの吸着面は、半導体素子の受け渡し面の傾
    きに合わせて傾斜していることを特徴とする半導体製造
    装置。
12. 【請求項１２】請求項１１に記載の半導体製造装置にお
    いて、 吸着コレットの吸着面は水平面に対して２０°〜７０°
    の範囲内で傾斜していることを特徴とする半導体製造装
    置。
13. 【請求項１３】吸着コレットの先端部は樹脂材料で構成
    されることを特徴とする請求項２，３，１１，１２の何
    れかに記載の半導体製造装置。
14. 【請求項１４】吸着コレットの先端部はポリイミド樹脂
    からなることを特徴とする請求項１３に記載の半導体製
    造装置。
15. 【請求項１５】バー状の半導体レーザをホルダに整列さ
    せ、その状態で半導体レーザの光共振器をなす少なくと
    も一方の端面に被膜を作製するための半導体製造方法に
    おいて、 吸着コレットにより半導体レーザを水平面に対して傾斜
    させて吸着し、ホルダに搬送する工程と、 該傾斜した状態のまま、同様に傾斜したホルダに半導体
    レーザを載置する工程と、を有することを特徴とする半
    導体製造方法。
16. 【請求項１６】請求項１５に記載の半導体製造方法にお
    いて、 半導体レーザを搬送しホルダに載置する際、吸着コレッ
    トの先端部における吸着面の傾きは２０°〜７０°の範
    囲内で調整されることを特徴とする半導体製造方法。
17. 【請求項１７】請求項１５又は１６に記載の半導体製造
    方法において、 半導体レーザを予め収容するトレイから吸着コレットに
    より当該半導体レーザを受け取る工程と、その後、ホル
    ダ上に吸着コレットが配置されるよう水平方向の位置合
    わせを行う工程とを有することを特徴とする半導体製造
    方法。
18. 【請求項１８】請求項１５〜１７の何れかに記載の半導
    体製造方法において、 半導体レーザの搬送に際し、吸着コレットはエアを吸引
    し続け、当該半導体レーザをホルダに載置する直前にエ
    アを排出することを特徴とする半導体製造方法。