JP2002016310A - 半導体光素子の製造方法、クランプ治具、整列治具 - Google Patents

半導体光素子の製造方法、クランプ治具、整列治具

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JP2002016310A
JP2002016310A JP2000200082A JP2000200082A JP2002016310A JP 2002016310 A JP2002016310 A JP 2002016310A JP 2000200082 A JP2000200082 A JP 2000200082A JP 2000200082 A JP2000200082 A JP 2000200082A JP 2002016310 A JP2002016310 A JP 2002016310A
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Toshinori Hirataka
敏則 平高
Kazuhiko Naoe
和彦 直江
Masahiko Kawada
雅彦 河田
Katsuya Motoda
勝也 元田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】半導体素子端面に反射膜を有する半導体光素子
の製造方法において、端面に均一な膜厚を形成する際、
角に溝等加工を施したスペーサは価格が高く、半導体光
素子の低価格化の妨げになっている。又、従来のホルダ
ー治具では、長さの異なるバーを収容できないため、バ
ーの長さが均一になるように短く切り出している。その
結果、半導体光素子の価格が高くなってしまう。 【解決手段】半導体素子端面に反射膜を有する半導体光
素子の製造方法において、スペーサ及びバー状の半導体
光素子を整列する整列台に凹溝を形成した整列治具を用
いる。又、スペーサ及びバー状の半導体光素子を押え込
む治具にスプリングを有するクランプ治具を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体光素子の製
造方法、整列治具、クランプ治具に関し、詳しくは、半
導体素子端面に反射膜を有する半導体光素子の製造方法
と、それに用いられる整列治具、クランプ治具に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】光通信等に用いられる半導体光素子に
は、発光面、受光面である端面が破壊されたり、酸化さ
れたりして特性が劣化することを防ぐために、半導体光
素子の発光面や受光面に誘電体膜が形成される。
【0003】また、半導体光素子の特性を改善するため
にも、光素子の両端面に誘電体多層膜が形成される。例
えば、半導体レーザ素子で大きな光出力を得るために、
光が出力される前端面に低反射率の誘電体多層膜を形成
し、後端面には高反射率の誘電体多層膜を形成してい
る。
【0004】また、温度特性を改善するために半導体レ
ーザ素子の両端面に互いに反射率の異なる高反射誘電体
多層膜を形成している半導体レーザ素子もある。
【0005】また、分布帰還型(DFB)構造の半導体レ
ーザ素子では、不必要なモードにおける発振を抑制する
ために、少なくとも一方の端面に反射率を極めて低くし
た、反射防止膜を形成している。
【0006】また、導波路型半導体受光素子では、受光
感度の向上及び、受光する端面で反射する戻り光の抑制
のために、受光する端面に反射防止膜を形成している。
【0007】このように、半導体光素子では、端面に誘
電体多層膜を形成することが不可欠となっている。以
下、半導体光素子の端面に誘電体多層膜を形成する一般
的な方法を説明する。
【0008】まず、ウエハに半導体光素子を形成し、劈
開等により、半導体光素子をバー状に形成する。
【0009】図7は、バー状の半導体光素子を示す。バ
ー1の長手方向の長さは、例えば10mmであり、バー
1の幅は、例えば300μmであり、バー1の厚さは例
えば100μmである。バー1には、活性層2がバー1
の長手方向に例えば250μm間隔で設けられている。
バーの上面3、又は下面4、又は上面3と下面4の両面
に電極5が形成されている。
【0010】活性層2は、バーの上面から例えば3μm
の位置にあり、端面6、7の上端面から3μmの位置に
露出される。
【0011】図10は、バーを収容するホルダー治具8
を示す。ホルダー治具8には、バー1の両端を保持する
溝9が設けられている。このホルダー治具8の溝9にバ
ー1を端面6又は7が開口部10側になるように収容す
る。ホルダー治具8の溝9にバー1を収容する時、スペ
ーサ11をバーと交互に収容する。
【0012】図8にバー1をホルダー治具8に収容する
際に使用するスペーサ11の一例を示す。バー1とスペ
ーサ11を交互に整列した時に、スペーサ11の角がバ
ー1の端面より突出ると反射膜を形成する時に突出たス
ペーサ11の角付近のバー端面に形成される反射膜の膜
厚が薄くなってしまう。活性層2の所まで薄くなると、
反射膜の反射率が変化し、半導体光素子の特性が劣化す
る。この膜厚が薄くなる事をなくすために、スペーサ1
1の角に溝15を形成している。図11は、ホルダー治
具8にバー1とスペーサ11を収容した時の断面を示
す。スペーサ11の溝15により、スペーサ11とバー
1をホルダー治具8に収容した時の断面はスペーサ11
がバー1から突出てもバー1の端面に面内均一性の良い
反射膜を形成できる。
【0013】次に、スパッタ法、プラズマCVD法ある
いは蒸着法を用いて反射膜をバー1の露出されている端
面6又は7に形成する。その後バー1をホルダー治具8
から取り出し、活性層2を含むように例えば300μm
間隔で切り出す。図9は、こうして切り出された半導体
光素子を示す。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】図6にウエハ13をバ
ー1に劈開した図を示す。ウエハ13は、通常円形であ
るため、ウエハー13から劈開するとウエハ面内で長さ
の異なる劈開ライン14となる。そのため、ホルダー治
具8の溝9にバー1を収容するために、バー1の長さが
均一になるように短く切り出す必要があり、作業効率が
悪い。又、スペーサ11に溝15を形成すると、スペー
サ11の価格が高くなる。その結果、光半導体素子の価
格が高くなるという問題が生じる。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、スペーサ及びバー状の半導体光素子をスプリングで
押え込む機構を持つクランプ治具を用いる。このスプリ
ングで押え込む事で、バー状の半導体光素子の長さが異
なっていてもスペーサで固定できる。そのため、バーの
長さが均一になるように短く切り出す必要がなくなり、
前記の課題を解決できる。
【0016】又、スペーサ及びバー状の半導体光素子を
整列する整列台に凹溝を形成した整列治具を用いる。こ
の整列台の溝の下面にバー状の半導体光素子を整列し、
溝の上面にスペーサを整列することで、反射膜を形成す
る半導体光素子の端面をスペーサから突出る。これによ
り、スペーサの角に溝等の加工を施していないスペーサ
で、半導体光素子の端面に膜厚が均一な反射膜を形成で
きる。そのため、スペーサの加工が不要となり、前記の
課題を解決できる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。
【0018】実施例1(本発明の整列治具) 図2に、本発明の整列治具21を示す。整列治具21に
は、スペーサ11及び、バー1を整列する整列台27を
形成している。この整列台27には、凹溝22を形成し
ている。例えば、バー1の長手方向の最大長が25m
m、幅が300μm、厚さが100μmである場合、凹
溝22の溝幅を約30mm、深さを5から10μmにす
る。スペーサ11の長さを35mm、幅を約275μm
にする。この整列台27にバー1とスペーサ11を整列
させる時に、バー1は、凹溝22の中に落とし込み凹溝
22の下面に整列させ、スペーサ11は、凹溝22の上
面に整列させる。図3に整列台27にバー1とスペーサ
11を交互に整列した図を示す。このようにバー1とス
ペーサ11を整列すると、凹溝の深さ5から10μmだ
けバー1をスペーサ11から突出すことができる。ま
た、このとき、バー1よりもスペーサ11は約25μm
幅が狭いため、バー1は、凹溝の逆側で約15μmスペ
ーサ11から突出る。そのため、従来の角を加工したス
ペーサ11を使用しなくても、バー1の端面6及び7を
スペーサ11から突出すことができ、端面6及び7に膜
厚が均一な反射膜を形成できる。
【0019】実施例2(本発明の真空吸引用溝付き整列
治具) 前記、実施例1に示す、凹溝22付き整列治具21にお
いて、凹溝22内に真空吸引する溝23を形成すると、
バー1を凹溝22の下面に整列する時に真空吸引するこ
とで、バー1を確実に凹溝22の下面に整列できる。そ
のため、バー1の端面6及び7に膜厚が非常に均一な反
射膜を形成できる。
【0020】実施例3(スプリング付きクランプ治具) 図4に本発明のクランプ治具24を示す。クランプ治具
24には、スプリング25を形成している。このスプリ
ング25による荷重により、整列治具21に整列したバ
ー1をスペーサ11の間に挟み込み保持する。スペーサ
11は溝9に収容しクランプ治具24に固定するため、
確実にバー1をスペーサ11の間に挟み込み保持でき
る。図5に長さが異なるバー1をクランプ治具24に保
持した図を示す。このように、スプリング25による荷
重でバー1とスペーサ11を挟み込むことで、長さの異
なるバー1を確実にクランプ治具24に保持できる。
【0021】実施例4(整列治具、クランプ治具を用い
た製造方法) 本発明の整列治具21、クランプ治具24を用いた半導
体光素子の製造方法を示す。
【0022】実施例1、2に示す整列治具21にバー1
とスペーサ11を図3のように交互に整列する。バー1
の幅が300μmの時、凹溝22の深さが10μm、ス
ペーサ11の幅は270μmの物を用いた。これによ
り、バー1の端面6は、凹溝22側に約10μm、凹溝
22の逆側に約20μm、スペーサ11よりも突出る。
次に、整列治具21の整列台27に整列したスペーサ1
1をクランプ治具24の溝9に収容する。クランプ治具
24の溝9の高さは、整列台27の高さよりも僅かに低
い位置に形成してあるので、クランプ治具24を整列治
具21の表面に置き整列台27の方に移動させること
で、溝9にスペーサ11が簡単に収容できる。スペーサ
11を収容すると、スプリング25による荷重でバー1
がスペーサ11の間に保持される。最後に固定治具26
を上からクランプ治具24に差込み固定すると、図5に
示すようにクランプ治具24にバー1とスペーサ11が
保持された状態が維持される。
【0023】次に、例えばスパッタ装置にクランプ治具
24をセットし、反射膜を端面6に形成すると、膜厚が
均一な反射膜を形成出来る。クランプ治具24は、端面
の両方向に開口部を持っているので、クランプ治具を反
転させて再度スパッタ装置にセットすることで、端面6
の反対側の端面7にも反射膜を形成する。この時、端面
7もスペーサ11よりも突出ている為、端面6と同様に
膜厚均一性がよい反射膜を形成出来る。
【0024】
【発明の効果】上記説明から明らかなように、本発明に
よれば、半導体光素子の端面に反射膜を有する半導体光
素子の製造方法において、スペーサ及びバー状の半導体
光素子を整列する整列台に凹部をする整列治具を用いる
ことで、膜厚均一性がよい反射膜を形成できる。
【0025】又、スペーサ及びバー状の半導体光素子を
整列する整列台に凹部と真空吸引する溝を有する整列治
具24を用いると、膜厚均一性が非常によい反射膜を得
ることができる。
【0026】又、半導体光素子の端面に反射膜を形成す
るための半導体端面処理装置において、スペーサ及びバ
ー状の半導体光素子を固定する押え板にスプリングを有
するクランプ治具を用いることで、長さの異なるバー状
の半導体光素子であっても、同一のクランプ治具に保持
でき、反射膜を形成できる。
【0027】そのため、本発明を適用することで、半導
体光素子の量産性を向上することができ、半導体光素子
の低価格化に対しても極めて有効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第4の実施例を示す図。
【図2】本発明の整列治具を示す図。
【図3】本発明の整列治具へのバーとスペーサの整列方
法を示す図。
【図4】本発明のクランプ治具を示す図。
【図5】本発明の第3、4の実施例を示す図。
【図6】バーに劈開するウエハを示す図。
【図7】一般的なバー状の半導体光素子を示す図。
【図8】一般的な角に溝を形成したスペーサを示す図。
【図9】一般的な半導体光素子を示す図。
【図10】一般的なバーとスペーサを収容するホルダー
を示す図。
【図11】一般的なバーと角に溝を形成するスペーサを
ホルダーに収容した時のバーとスペーサの状態を示す
図。
【符号の説明】
1…バー状半導体光素子、2…活性層、3…バー状半導
体光素子の上面、4…バー状半導体光素子の下面、5…
電極、6、7…端面、8…ホルダー治具、9…溝、10
…開口面、11…スペーサ、13…ウエハ、14…劈開
ライン、15…溝、21…整列治具、22…凹溝、23
…真空吸引用溝、24…クランプ治具、25…スプリン
グ、26…固定治具、27…整列台。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河田 雅彦 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 (72)発明者 元田 勝也 神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株 式会社日立製作所通信事業部内 Fターム(参考) 5F073 AA83 BA01 DA33 DA35

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体光素子の端面に反射膜を形成する
    ための半導体端面処理装置において、スペーサ及びバー
    状の半導体光素子を整列する整列台に凹部を有している
    ことを特徴とする整列治具。
  2. 【請求項2】 半導体光素子の端面に反射膜を形成する
    ための半導体端面処理装置において、スペーサ及びバー
    状の半導体光素子を整列する整列台に凹部と、真空吸引
    する溝を有していることを特徴とする整列治具。
  3. 【請求項3】 半導体光素子の端面に反射膜を形成する
    ための製造方法において、スペーサ及びバー状の半導体
    光素子を整列する整列台に凹部を有している整列治具を
    用いて半導体光素子の端面に反射膜を形成することを特
    徴とする半導体光素子の製造方法。
  4. 【請求項4】 半導体光素子の端面に反射膜を形成する
    ための半導体端面処理装置において、スペーサ及びバー
    状の半導体光素子を固定する押え板にスプリングを有し
    ていることを特徴とするクランプ治具。
  5. 【請求項5】 半導体光素子の端面に反射膜を形成する
    ための製造方法において、スペーサ及びバー状の半導体
    光素子を固定する押え板にスプリングを有しているクラ
    ンプ治具を用いて半導体光素子の端面に反射膜を形成す
    ることを特徴とする半導体光素子の製造方法。
JP2000200082A 2000-06-28 2000-06-28 半導体光素子の製造方法、クランプ治具、整列治具 Withdrawn JP2002016310A (ja)

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