JP2003188196A - ダイボンディング方法及びダイボンディング装置 - Google Patents
ダイボンディング方法及びダイボンディング装置Info
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
- H01L24/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
- H01L2224/83009—Pre-treatment of the layer connector or the bonding area
- H01L2224/83048—Thermal treatments, e.g. annealing, controlled pre-heating or pre-cooling
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/013—Alloys
- H01L2924/0132—Binary Alloys
- H01L2924/01322—Eutectic Alloys, i.e. obtained by a liquid transforming into two solid phases
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の課題は、半導体レーザチップ等の半
導体素子に熱歪みが残留せずに更に効率的に半導体素子
をサブマウントに接合することである。 【解決手段】 台座１２上にサブマウント２３を載置す
る。そして、ガス噴射ノズル１４から不活性ガスをサブ
マウント２３に吹き付ける。更に、レーザ光１５でサブ
マウント２３の裏面を照射することで、サブマウント２
３を予備的に加熱する。そして、キャピラリ１３が下降
することで、半導体レーザチップ１８をサブマウント２
３に載置する。その後、レーザ光１５の照射強度を上げ
て、サブマウント２３を加熱する。これにより、サブマ
ウント２３と半導体レーザチップ１８との間に介在する
インサート材が溶融して、サブマウント２３に半導体レ
ーザチップ１８がダイボンディングされる。
導体素子に熱歪みが残留せずに更に効率的に半導体素子
をサブマウントに接合することである。 【解決手段】 台座１２上にサブマウント２３を載置す
る。そして、ガス噴射ノズル１４から不活性ガスをサブ
マウント２３に吹き付ける。更に、レーザ光１５でサブ
マウント２３の裏面を照射することで、サブマウント２
３を予備的に加熱する。そして、キャピラリ１３が下降
することで、半導体レーザチップ１８をサブマウント２
３に載置する。その後、レーザ光１５の照射強度を上げ
て、サブマウント２３を加熱する。これにより、サブマ
ウント２３と半導体レーザチップ１８との間に介在する
インサート材が溶融して、サブマウント２３に半導体レ
ーザチップ１８がダイボンディングされる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子をサブ
マウント上に接合するためのダイボンディング方法及び
ダイボンディング装置に関する。
マウント上に接合するためのダイボンディング方法及び
ダイボンディング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近時、デジタル通信の高速化が求めら
れ、光ファイバ方式の通信技術の実用化が急速に広まり
つつある。これにともない、光通信用のレーザ光を発す
る半導体レーザ発光装置も、その価格、寿命、性能の点
でよりすぐれたものが要求されるようになっている。半
導体レーザ発光装置の製造工程で重要なものの一つとし
て、半導体レーザチップをサブマウント上に接合するた
めのダイボンディングである。図３は、半導体レーザチ
ップ用に一般に使用されているダイボンディング装置を
示すものである。このダイボンディング装置は、電熱線
が内蔵されたプレヒータ１と、半導体レーザチップ４を
真空吸着するキャピラリ３とを具備する。このダイボン
ディング装置は、プレヒータ１上にサブマウント２を真
空吸着し、キャピラリ３で半導体レーザチップ４を真空
吸着する。その後、ダイボンディング装置は、キャピラ
リ３とともに半導体レーザチップ４をサブマウント２の
上方に位置決めした後に、キャピラリ３を下降して半導
体レーザチップ４をサブマウント２に軽く押し付ける。
次いで、ダイボンディング装置は、プレヒータ１でサブ
マウント２を加熱することで、サブマウント２と半導体
レーザチップ４との間に介在するインサート材を溶融し
て、半導体レーザチップ４をサブマウント２にダイボン
ディングする。
れ、光ファイバ方式の通信技術の実用化が急速に広まり
つつある。これにともない、光通信用のレーザ光を発す
る半導体レーザ発光装置も、その価格、寿命、性能の点
でよりすぐれたものが要求されるようになっている。半
導体レーザ発光装置の製造工程で重要なものの一つとし
て、半導体レーザチップをサブマウント上に接合するた
めのダイボンディングである。図３は、半導体レーザチ
ップ用に一般に使用されているダイボンディング装置を
示すものである。このダイボンディング装置は、電熱線
が内蔵されたプレヒータ１と、半導体レーザチップ４を
真空吸着するキャピラリ３とを具備する。このダイボン
ディング装置は、プレヒータ１上にサブマウント２を真
空吸着し、キャピラリ３で半導体レーザチップ４を真空
吸着する。その後、ダイボンディング装置は、キャピラ
リ３とともに半導体レーザチップ４をサブマウント２の
上方に位置決めした後に、キャピラリ３を下降して半導
体レーザチップ４をサブマウント２に軽く押し付ける。
次いで、ダイボンディング装置は、プレヒータ１でサブ
マウント２を加熱することで、サブマウント２と半導体
レーザチップ４との間に介在するインサート材を溶融し
て、半導体レーザチップ４をサブマウント２にダイボン
ディングする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、以上のダイボ
ンディング装置では、加熱はプレヒータ１に内蔵された
電熱線で行われているので、インサート材の溶融温度ま
で加熱するには長時間を要している。また、加熱時間が
長くなると、サブマウント２及びインサート材に蓄積さ
れる熱エネルギーも多くなり、サブマウント２が冷却す
るために要する時間も長くなる。そのため、インサート
材が完全に凝固するまで、半導体レーザチップ４の位置
を保持する必要がある。つまり、加熱時間及び冷却時間
が長いため、生産能率が著しく低い。更に、加熱時間及
び冷却時間が長い場合には半導体レーザチップ４に熱歪
がしばしば残留してしまい、熱歪みにより半導体レーザ
チップ４の発光特性が一様でなくなってしまう。そのた
め、半導体レーザ発光装置の信頼性低下の一因となって
いる。
ンディング装置では、加熱はプレヒータ１に内蔵された
電熱線で行われているので、インサート材の溶融温度ま
で加熱するには長時間を要している。また、加熱時間が
長くなると、サブマウント２及びインサート材に蓄積さ
れる熱エネルギーも多くなり、サブマウント２が冷却す
るために要する時間も長くなる。そのため、インサート
材が完全に凝固するまで、半導体レーザチップ４の位置
を保持する必要がある。つまり、加熱時間及び冷却時間
が長いため、生産能率が著しく低い。更に、加熱時間及
び冷却時間が長い場合には半導体レーザチップ４に熱歪
がしばしば残留してしまい、熱歪みにより半導体レーザ
チップ４の発光特性が一様でなくなってしまう。そのた
め、半導体レーザ発光装置の信頼性低下の一因となって
いる。
【０００４】そこで、本発明は、半導体レーザチップ等
の半導体素子に熱歪みが残留せずに更に効率的に半導体
素子をサブマウントに接合することをその課題とする。
の半導体素子に熱歪みが残留せずに更に効率的に半導体
素子をサブマウントに接合することをその課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、請求項１記載の発明は、例えば図１又は図２に示
すように、サブマウント（例えばサブマウント２３）の
表面に半導体素子（例えば半導体レーザチップ１８）を
ダイボンディングするダイボンディング方法において、
前記サブマウントの表面に前記半導体素子を載置して、
前記サブマウントの裏面に向けてレーザ光を照射するこ
とで前記サブマウントを加熱することにより、前記サブ
マウントと前記半導体素子との間に介在するろう材（例
えば、インサート材）を溶融し、前記サブマウントに前
記半導体素子を接合することを特徴とする。
めに、請求項１記載の発明は、例えば図１又は図２に示
すように、サブマウント（例えばサブマウント２３）の
表面に半導体素子（例えば半導体レーザチップ１８）を
ダイボンディングするダイボンディング方法において、
前記サブマウントの表面に前記半導体素子を載置して、
前記サブマウントの裏面に向けてレーザ光を照射するこ
とで前記サブマウントを加熱することにより、前記サブ
マウントと前記半導体素子との間に介在するろう材（例
えば、インサート材）を溶融し、前記サブマウントに前
記半導体素子を接合することを特徴とする。
【０００６】請求項１記載の発明では、レーザ光がサブ
マウントに照射されるため、ろう材の溶融温度（共晶接
合なら、共晶点）までサブマウント及びろう材が極めて
短時間に加熱される。従って、半導体素子とサブマウン
トの接合に係る生産効率が向上する。また、加熱時間が
短いと、サブマウント或いはろう材に蓄積される熱エネ
ルギーが小さくなり、ろう材が凝固するのに要する時間
が短くなる。そのため、ろう材が凝固するまでの間半導
体素子を保持している時間が短くなり、半導体素子とサ
ブマウントの接合に係る生産効率が向上する。更に、ろ
う材及びサブマウントの加熱時間及び冷却時間が短いた
め、半導体素子に熱歪みが生ずることがなくなる。
マウントに照射されるため、ろう材の溶融温度（共晶接
合なら、共晶点）までサブマウント及びろう材が極めて
短時間に加熱される。従って、半導体素子とサブマウン
トの接合に係る生産効率が向上する。また、加熱時間が
短いと、サブマウント或いはろう材に蓄積される熱エネ
ルギーが小さくなり、ろう材が凝固するのに要する時間
が短くなる。そのため、ろう材が凝固するまでの間半導
体素子を保持している時間が短くなり、半導体素子とサ
ブマウントの接合に係る生産効率が向上する。更に、ろ
う材及びサブマウントの加熱時間及び冷却時間が短いた
め、半導体素子に熱歪みが生ずることがなくなる。
【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載のダ
イボンディング方法において、前記レーザ光の照射方向
が前記サブマウントの裏面の法線に対して傾いているこ
とを特徴とする。
イボンディング方法において、前記レーザ光の照射方向
が前記サブマウントの裏面の法線に対して傾いているこ
とを特徴とする。
【０００８】請求項２記載の発明では、レーザ光の照射
方向がサブマウントの裏面の法線に対して傾いているた
め、レーザ光がサブマウントの裏面でレーザ光の照射源
に向けて反射することがない。従って、レーザ光の強度
を検出して監視するためのモニタにサブマウント裏面か
らの反射光が入射しないので、安定した強度でレーザ光
を照射することができる。
方向がサブマウントの裏面の法線に対して傾いているた
め、レーザ光がサブマウントの裏面でレーザ光の照射源
に向けて反射することがない。従って、レーザ光の強度
を検出して監視するためのモニタにサブマウント裏面か
らの反射光が入射しないので、安定した強度でレーザ光
を照射することができる。
【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載のダイボンディング方法において、前記サブマウント
の表面及び半導体素子に向けて不活性ガスを噴射するこ
とを特徴とする。
載のダイボンディング方法において、前記サブマウント
の表面及び半導体素子に向けて不活性ガスを噴射するこ
とを特徴とする。
【００１０】請求項３記載の発明では、不活性ガスがサ
ブマウントの表面及び半導体素子に向けて噴射されるの
で、サブマウントと半導体素子との間に介在するろう材
の酸化が防止されるとともにサブマウントの表面若しく
は半導体素子の酸化も防止されるため、溶融したろう材
がサブマウント或いは半導体素子に良く濡れる。従っ
て、半導体素子をサブマウントに対して良好に接合する
ことができる。
ブマウントの表面及び半導体素子に向けて噴射されるの
で、サブマウントと半導体素子との間に介在するろう材
の酸化が防止されるとともにサブマウントの表面若しく
は半導体素子の酸化も防止されるため、溶融したろう材
がサブマウント或いは半導体素子に良く濡れる。従っ
て、半導体素子をサブマウントに対して良好に接合する
ことができる。
【００１１】請求項４記載の発明は、例えば図１又は図
２に示すように、サブマウント（例えばサブマウント２
３）の表面に半導体素子（例えば半導体レーザチップ１
８）をダイボンディングするダイボンディング装置（例
えばダイボンディング装置１０又はダイボンディング装
置１００）において、レーザ光を発するレーザ発光手段
を具備し、前記レーザ発光手段で前記サブマウントにレ
ーザ光を照射することで、前記サブマウントを加熱し、
前記サブマウントと前記半導体素子との間に介在するろ
う材を溶融することを特徴とする。
２に示すように、サブマウント（例えばサブマウント２
３）の表面に半導体素子（例えば半導体レーザチップ１
８）をダイボンディングするダイボンディング装置（例
えばダイボンディング装置１０又はダイボンディング装
置１００）において、レーザ光を発するレーザ発光手段
を具備し、前記レーザ発光手段で前記サブマウントにレ
ーザ光を照射することで、前記サブマウントを加熱し、
前記サブマウントと前記半導体素子との間に介在するろ
う材を溶融することを特徴とする。
【００１２】請求項４記載の発明では、レーザ発光手段
によってレーザ光がサブマウントに照射されるため、ろ
う材の溶融温度（共晶接合なら、共晶点）までサブマウ
ント及びろう材が極めて短時間に加熱される。従って、
半導体素子とサブマウントの接合に関する生産効率が向
上する。また、加熱時間が短いと、サブマウント或いは
ろう材に蓄積される熱エネルギーが小さくなり、ろう材
が凝固するのに要する時間が短くなる。そのため、ろう
材が凝固するまでの間半導体素子を保持している時間が
短くなり、半導体素子とサブマウントの接合に係る生産
効率が向上する。更に、ろう材及びサブマウントの加熱
時間及び冷却時間が短いため、半導体素子に熱歪みが生
ずることがなくなる。
によってレーザ光がサブマウントに照射されるため、ろ
う材の溶融温度（共晶接合なら、共晶点）までサブマウ
ント及びろう材が極めて短時間に加熱される。従って、
半導体素子とサブマウントの接合に関する生産効率が向
上する。また、加熱時間が短いと、サブマウント或いは
ろう材に蓄積される熱エネルギーが小さくなり、ろう材
が凝固するのに要する時間が短くなる。そのため、ろう
材が凝固するまでの間半導体素子を保持している時間が
短くなり、半導体素子とサブマウントの接合に係る生産
効率が向上する。更に、ろう材及びサブマウントの加熱
時間及び冷却時間が短いため、半導体素子に熱歪みが生
ずることがなくなる。
【００１３】請求項５記載の発明は、例えば図１又は図
２に示すように、請求項４記載のダイボンディング装置
において、前記サブマウントを載置する載置台（例えば
台座１２及び上壁部１１ａ）を具備し、前記サブマウン
トを真空吸着するための吸引孔（例えば貫通孔１２ａ及
び吸引孔１１ｃ）が前記載置台を貫通しており、前記載
置台の裏面側から前記レーザ発光手段が前記吸引孔を通
じて前記サブマウントにレーザ光を照射することを特徴
とする。
２に示すように、請求項４記載のダイボンディング装置
において、前記サブマウントを載置する載置台（例えば
台座１２及び上壁部１１ａ）を具備し、前記サブマウン
トを真空吸着するための吸引孔（例えば貫通孔１２ａ及
び吸引孔１１ｃ）が前記載置台を貫通しており、前記載
置台の裏面側から前記レーザ発光手段が前記吸引孔を通
じて前記サブマウントにレーザ光を照射することを特徴
とする。
【００１４】請求項５記載の発明では、吸着孔を介して
サブマウントを真空吸着するこで、サブマウントが載置
台に固定される。そのため、ろう材が溶融してから凝固
するまでの間、サブマウントがしっかり位置決めされ
る。そのうえ、吸引孔を介してサブマウントにレーザ光
が照射されるため、サブマウントに直接レーザ光を当て
ることができ、ろう材が溶融するのに要する加熱時間を
短くすることができる。
サブマウントを真空吸着するこで、サブマウントが載置
台に固定される。そのため、ろう材が溶融してから凝固
するまでの間、サブマウントがしっかり位置決めされ
る。そのうえ、吸引孔を介してサブマウントにレーザ光
が照射されるため、サブマウントに直接レーザ光を当て
ることができ、ろう材が溶融するのに要する加熱時間を
短くすることができる。
【００１５】請求項６記載の発明は、例えば図１又は図
２に示すように、透光性部材（例えばガラス基板１７）
が前記載置台の裏面側に配設されることで前記載置台と
前記透光性部材とにより囲まれる空間（例えば上方空間
部２０）が構成されており、前記空間に前記吸引孔が通
じており、更に、真空圧を発生する真空発生源が前記空
間に接続されており、前記レーザ発光手段は前記透光性
部材及び前記吸引孔を介して前記サブマウントにレーザ
光を照射することを特徴とする。
２に示すように、透光性部材（例えばガラス基板１７）
が前記載置台の裏面側に配設されることで前記載置台と
前記透光性部材とにより囲まれる空間（例えば上方空間
部２０）が構成されており、前記空間に前記吸引孔が通
じており、更に、真空圧を発生する真空発生源が前記空
間に接続されており、前記レーザ発光手段は前記透光性
部材及び前記吸引孔を介して前記サブマウントにレーザ
光を照射することを特徴とする。
【００１６】請求項６記載の発明では、載置台と透光性
部材とにより囲まれる領域により空間が構成され、その
空間には吸引孔及び真空発生源が通じているため、その
真空発生源から吸引孔までの間の体積を小さくすること
ができる。そのため、サブマウントを吸着するのに要す
る時間を短縮することができる。もちろん、レーザ光は
透光性部材を介してサブマウントに照射されるため、サ
ブマウントが十分に加熱される。
部材とにより囲まれる領域により空間が構成され、その
空間には吸引孔及び真空発生源が通じているため、その
真空発生源から吸引孔までの間の体積を小さくすること
ができる。そのため、サブマウントを吸着するのに要す
る時間を短縮することができる。もちろん、レーザ光は
透光性部材を介してサブマウントに照射されるため、サ
ブマウントが十分に加熱される。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に、図面を用いて本発明の具
体的な態様について説明する。ただし、発明の範囲は、
図示例に限定されない。
体的な態様について説明する。ただし、発明の範囲は、
図示例に限定されない。
【００１８】〔第１の実施の形態〕図１には、ダイボン
ディング装置１０が示されている。ダイボンディング装
置１０は、水平方向に移動するＸ−Ｙテーブルである基
台１１と、基台１１上に敷設された台座１２と、気体を
吸引して真空を発生させるための真空発生装置（図示
略）と、半導体素子である半導体レーザチップ１８を真
空吸着するためのキャピラリ１３と、不活性ガス１９を
噴射するためのガス噴射ノズル１４と、レーザ光１５を
発光するレーザ発光装置（図示略）と、レーザ発光装置
から発光したレーザ光１５を屈折して集光する焦点レン
ズ１６と、ダイボンディング装置１０全体を制御する演
算制御装置（図示略）等と、を具備する。
ディング装置１０が示されている。ダイボンディング装
置１０は、水平方向に移動するＸ−Ｙテーブルである基
台１１と、基台１１上に敷設された台座１２と、気体を
吸引して真空を発生させるための真空発生装置（図示
略）と、半導体素子である半導体レーザチップ１８を真
空吸着するためのキャピラリ１３と、不活性ガス１９を
噴射するためのガス噴射ノズル１４と、レーザ光１５を
発光するレーザ発光装置（図示略）と、レーザ発光装置
から発光したレーザ光１５を屈折して集光する焦点レン
ズ１６と、ダイボンディング装置１０全体を制御する演
算制御装置（図示略）等と、を具備する。
【００１９】基台１１は、図示しないステッピングモー
タによって駆動されて、水平方向に移動することができ
る。また、このステッピングモータが演算処理装置から
の信号によって制御されることで、基台１１の位置決め
がなされる。
タによって駆動されて、水平方向に移動することができ
る。また、このステッピングモータが演算処理装置から
の信号によって制御されることで、基台１１の位置決め
がなされる。
【００２０】基台１１の内部は空洞となっている。基台
１１の内部には、透光性を有する透明部材としてのガラ
ス基板１７が略水平となって取り付けられている。この
ガラス基板１７によって、基台１１の内部空間は上方空
間部（チャンバ）２０と下方空間部２１の二つの空間に
区切られている。上方空間部２０は、載置台となる基台
１１の上壁部１１ａ、基台１１の側壁部１１ｂ及びガラ
ス基板１７によって囲まれる空間である。下方空間部２
１は、基台１１の底壁部（図示略）、側壁部１１ｂ及び
ガラス基板１７によって囲まれる空間である。
１１の内部には、透光性を有する透明部材としてのガラ
ス基板１７が略水平となって取り付けられている。この
ガラス基板１７によって、基台１１の内部空間は上方空
間部（チャンバ）２０と下方空間部２１の二つの空間に
区切られている。上方空間部２０は、載置台となる基台
１１の上壁部１１ａ、基台１１の側壁部１１ｂ及びガラ
ス基板１７によって囲まれる空間である。下方空間部２
１は、基台１１の底壁部（図示略）、側壁部１１ｂ及び
ガラス基板１７によって囲まれる空間である。
【００２１】側壁部１１ｂには配管２２が取り付けられ
ており、配管２２の一端は上方空間部２０に通じてい
る。一方、配管２２の他端は真空発生装置に接続されて
おり、上方空間部２０内の気体が真空発生装置によって
吸引されるようになっている。更に、上壁部１１ａには
上下方向に貫通する吸引孔１１ｃが形成されており、吸
引孔１１ｃは上方空間部２０に通じている。
ており、配管２２の一端は上方空間部２０に通じてい
る。一方、配管２２の他端は真空発生装置に接続されて
おり、上方空間部２０内の気体が真空発生装置によって
吸引されるようになっている。更に、上壁部１１ａには
上下方向に貫通する吸引孔１１ｃが形成されており、吸
引孔１１ｃは上方空間部２０に通じている。
【００２２】台座１２は、上壁部１１ａの上面に固定さ
れている。この台座１２は、セラミック、ステンレス鋼
等の比較的熱伝導率の低い材料からなる。台座１２には
上下方向に貫通する貫通孔１２ａが形成されており、こ
の貫通孔１２ａは吸引孔１１ｃに連なっている。そし
て、この台座１２の上面が載置面であり、台座１２上に
サブマウント２３が載置されることになる。そして、真
空発生装置によって上方空間部２０から気体が吸引され
ると、上方空間部２０、吸引孔１１ｃ及び貫通孔１２ａ
が真空圧となって、サブマウント２３が台座１２に真空
吸着されて、サブマウント２３が台座１２に固定される
ようになっている。
れている。この台座１２は、セラミック、ステンレス鋼
等の比較的熱伝導率の低い材料からなる。台座１２には
上下方向に貫通する貫通孔１２ａが形成されており、こ
の貫通孔１２ａは吸引孔１１ｃに連なっている。そし
て、この台座１２の上面が載置面であり、台座１２上に
サブマウント２３が載置されることになる。そして、真
空発生装置によって上方空間部２０から気体が吸引され
ると、上方空間部２０、吸引孔１１ｃ及び貫通孔１２ａ
が真空圧となって、サブマウント２３が台座１２に真空
吸着されて、サブマウント２３が台座１２に固定される
ようになっている。
【００２３】キャピラリ１３は、台座１２の上方に配さ
れている。このキャピラリ１３は、図示しない昇降装置
によって上下方向に移動することができる。また、キャ
ピラリ１３は真空発生装置に接続されており、キャピラ
リ１３を通じて気体が真空発生装置によって吸引される
ようになっている。これにより、キャピラリ１３が、半
導体レーザチップ１８を真空吸着できるようになってい
る。
れている。このキャピラリ１３は、図示しない昇降装置
によって上下方向に移動することができる。また、キャ
ピラリ１３は真空発生装置に接続されており、キャピラ
リ１３を通じて気体が真空発生装置によって吸引される
ようになっている。これにより、キャピラリ１３が、半
導体レーザチップ１８を真空吸着できるようになってい
る。
【００２４】ガス噴射ノズル１４は、台座１２の上方に
配されているとともに、上下方向に見て貫通孔１２ａ及
び吸引孔１１ｃからずれて配されている。ガス噴射ノズ
ル１４の先端は貫通孔１２ａに向いている。このガス噴
射ノズル１４はアルゴンガス又は窒素ガス等の図示せぬ
不活性ガス源に接続されている。ガス噴射ノズル１４の
先端から不活性ガス１９が噴射されるようになってい
る。
配されているとともに、上下方向に見て貫通孔１２ａ及
び吸引孔１１ｃからずれて配されている。ガス噴射ノズ
ル１４の先端は貫通孔１２ａに向いている。このガス噴
射ノズル１４はアルゴンガス又は窒素ガス等の図示せぬ
不活性ガス源に接続されている。ガス噴射ノズル１４の
先端から不活性ガス１９が噴射されるようになってい
る。
【００２５】焦点レンズ１６は、下方空間部２１に配設
されている。更に、焦点レンズ１６の下方にレーザ発光
装置が配されている。レーザ発光装置は、焦点レンズ１
６に向いており、焦点レンズ１６に向けてレーザ光１５
を発するようになっている。更に、レーザ発光装置から
発光されたレーザ光１５は焦点レンズ１６を介して吸引
孔１１ｃ及び貫通孔１２ａに向かい、更に、台座１２の
上方へ向かうようになっている。つまり、レーザ光１５
の焦点は台座１２の上面と同一の水平面にあり、レーザ
光１５は焦点レンズ１６で屈折して、台座１２の上面と
同一の水平面で集光するようになっている。なお、台座
１２の上面と同一の水平面におけるレーザ光１５の焦点
径（フォーカシング径）は約０．４ｍｍである。
されている。更に、焦点レンズ１６の下方にレーザ発光
装置が配されている。レーザ発光装置は、焦点レンズ１
６に向いており、焦点レンズ１６に向けてレーザ光１５
を発するようになっている。更に、レーザ発光装置から
発光されたレーザ光１５は焦点レンズ１６を介して吸引
孔１１ｃ及び貫通孔１２ａに向かい、更に、台座１２の
上方へ向かうようになっている。つまり、レーザ光１５
の焦点は台座１２の上面と同一の水平面にあり、レーザ
光１５は焦点レンズ１６で屈折して、台座１２の上面と
同一の水平面で集光するようになっている。なお、台座
１２の上面と同一の水平面におけるレーザ光１５の焦点
径（フォーカシング径）は約０．４ｍｍである。
【００２６】レーザ発光装置の発光源（つまり、レーザ
発振部付近）には、レーザ光１５の照射強度を検出して
監視するためのモニタ（つまり、検出器）が設けられて
いる。モニタによって検出されたレーザ光１５の照射強
度は、演算制御装置にフィードバックされるようになっ
ている。そして、演算制御装置は、フィードバック信号
に基づいてレーザ発光装置を制御して、レーザ光１５の
照射強度或いは照射時間等を制御するようになってい
る。
発振部付近）には、レーザ光１５の照射強度を検出して
監視するためのモニタ（つまり、検出器）が設けられて
いる。モニタによって検出されたレーザ光１５の照射強
度は、演算制御装置にフィードバックされるようになっ
ている。そして、演算制御装置は、フィードバック信号
に基づいてレーザ発光装置を制御して、レーザ光１５の
照射強度或いは照射時間等を制御するようになってい
る。
【００２７】つぎに、以上のように構成されたダイボン
ディング装置１０を用いたダイボンディング方法につい
て説明する。ここで、接合する半導体レーザチップ１８
は、例えば、ＧａＡｌＡｓ系の半導体化合物であり、そ
の寸法は縦４００μｍ、横２５０μｍ、厚さ８０〜１３
０μｍである。また、サブマウント２３は、例えば、窒
化アルミニウム又はシリコンからなり、その寸法は縦２
ｍｍ、横１．２ｍｍ、厚さ２２０μｍである。更に、サ
ブマウント２３の表面には、Ａｕ−Ｓｎ系ろう材、Ａｕ
−Ｓｉ系ろう材、Ｉｎ系ろう材又はＳｕ−Ｐｂ系ろう材
等のインサート材がメッキされている。
ディング装置１０を用いたダイボンディング方法につい
て説明する。ここで、接合する半導体レーザチップ１８
は、例えば、ＧａＡｌＡｓ系の半導体化合物であり、そ
の寸法は縦４００μｍ、横２５０μｍ、厚さ８０〜１３
０μｍである。また、サブマウント２３は、例えば、窒
化アルミニウム又はシリコンからなり、その寸法は縦２
ｍｍ、横１．２ｍｍ、厚さ２２０μｍである。更に、サ
ブマウント２３の表面には、Ａｕ−Ｓｎ系ろう材、Ａｕ
−Ｓｉ系ろう材、Ｉｎ系ろう材又はＳｕ−Ｐｂ系ろう材
等のインサート材がメッキされている。
【００２８】まず、サブマウント２３の表面を上方に向
けて、サブマウント２３を台座１２上に載置する。そし
て、真空発生装置で上方空間部２０、吸引孔１１ｃ及び
貫通孔１２ａを真空圧にして、サブマウント２３を台座
１２に真空吸着する。一方、真空発生装置でキャピラリ
１３を真空圧にして、半導体レーザチップ１８をキャピ
ラリ１３の先端に真空吸着する。なお、真空発生装置の
作動は、演算制御装置により制御される。
けて、サブマウント２３を台座１２上に載置する。そし
て、真空発生装置で上方空間部２０、吸引孔１１ｃ及び
貫通孔１２ａを真空圧にして、サブマウント２３を台座
１２に真空吸着する。一方、真空発生装置でキャピラリ
１３を真空圧にして、半導体レーザチップ１８をキャピ
ラリ１３の先端に真空吸着する。なお、真空発生装置の
作動は、演算制御装置により制御される。
【００２９】次いで、演算制御装置がステッピングモー
タを制御することで、基台１１の位置決めがなされる。
ここで、貫通孔１２ａ及び吸引孔１１ｃがキャピラリ１
３の直下に位置するように基台１１の位置決めがなされ
る。基台１１の位置決めがなされている際には、演算制
御装置がレーザ発光装置を制御して、レーザ発光装置が
レーザ光１５を発光する。これにより、ガラス基板１
７、上方空間部２０、吸引孔１１ｃ及び貫通孔１２ａを
通じてレーザ光１５がサブマウント２３の裏面に照射さ
れる。この際、サブマウント２３の裏面におけるレーザ
光１５のフォーカシング径は約０．４ｍｍである。レー
ザ光１５がサブマウント２３の裏面に照射されること
で、サブマウント２３は例えば１００〜２００℃に加熱
される。なお、この際のサブマウント２３の温度はイン
サート材の融点（共晶点）より低い。
タを制御することで、基台１１の位置決めがなされる。
ここで、貫通孔１２ａ及び吸引孔１１ｃがキャピラリ１
３の直下に位置するように基台１１の位置決めがなされ
る。基台１１の位置決めがなされている際には、演算制
御装置がレーザ発光装置を制御して、レーザ発光装置が
レーザ光１５を発光する。これにより、ガラス基板１
７、上方空間部２０、吸引孔１１ｃ及び貫通孔１２ａを
通じてレーザ光１５がサブマウント２３の裏面に照射さ
れる。この際、サブマウント２３の裏面におけるレーザ
光１５のフォーカシング径は約０．４ｍｍである。レー
ザ光１５がサブマウント２３の裏面に照射されること
で、サブマウント２３は例えば１００〜２００℃に加熱
される。なお、この際のサブマウント２３の温度はイン
サート材の融点（共晶点）より低い。
【００３０】レーザ光１５が発光されているのと同時
に、ガス噴射ノズル１４から不活性ガス１９をサブマウ
ント２３の表面に向けて噴射する。不活性ガス１９がサ
ブマウント２３の表面に噴射されることで、熱によるイ
ンサート材の酸化が不活性ガス１９によって防止され
る。
に、ガス噴射ノズル１４から不活性ガス１９をサブマウ
ント２３の表面に向けて噴射する。不活性ガス１９がサ
ブマウント２３の表面に噴射されることで、熱によるイ
ンサート材の酸化が不活性ガス１９によって防止され
る。
【００３１】次いで、演算制御装置が昇降装置を制御し
て、キャピラリ１３が昇降装置によって下降する。そし
て、キャピラリ１３の先端に吸着された半導体レーザチ
ップ１８がサブマウント２３の表面に接して、更に、半
導体レーザチップ１８が例えば約１０ｇ程度でサブマウ
ント２３に押し付けられる。この際にも、サブマウント
２３にはレーザ光１５が照射され続けており、更に、ガ
ス噴射ノズル１４から不活性ガス１９が噴射され続けて
いる。
て、キャピラリ１３が昇降装置によって下降する。そし
て、キャピラリ１３の先端に吸着された半導体レーザチ
ップ１８がサブマウント２３の表面に接して、更に、半
導体レーザチップ１８が例えば約１０ｇ程度でサブマウ
ント２３に押し付けられる。この際にも、サブマウント
２３にはレーザ光１５が照射され続けており、更に、ガ
ス噴射ノズル１４から不活性ガス１９が噴射され続けて
いる。
【００３２】次いで、演算制御装置がレーザ発光装置を
制御して、レーザ光１５の照射強度を上昇させる。この
際、レーザ光１５のパワー密度が例えば１０4Ｗ／ｃｍ2
となるように演算制御装置がレーザ発光装置を制御す
る。そして、レーザ光１５のパワー密度が１０4Ｗ／ｃ
ｍ2になったら、例えばレーザ発光装置が約１秒間レー
ザ光１５をサブマウント２３に照射し続けるように演算
制御装置がレーザ発光装置を制御する。すると、サブマ
ウント２３の温度が上昇するとともに、インサート材が
融点（例えば、３００〜３５０℃、インサート材の種類
により異なる。）まで上昇する。その結果、サブマウン
ト２３の表面と半導体レーザチップ１８との間に介在し
ているインサート材が溶融する。溶融したインサート材
は、不活性ガスによる酸化防止作用により最良の濡れ性
をもってサブマウント２３と半導体レーザチップ１８と
の間に浸透する。
制御して、レーザ光１５の照射強度を上昇させる。この
際、レーザ光１５のパワー密度が例えば１０4Ｗ／ｃｍ2
となるように演算制御装置がレーザ発光装置を制御す
る。そして、レーザ光１５のパワー密度が１０4Ｗ／ｃ
ｍ2になったら、例えばレーザ発光装置が約１秒間レー
ザ光１５をサブマウント２３に照射し続けるように演算
制御装置がレーザ発光装置を制御する。すると、サブマ
ウント２３の温度が上昇するとともに、インサート材が
融点（例えば、３００〜３５０℃、インサート材の種類
により異なる。）まで上昇する。その結果、サブマウン
ト２３の表面と半導体レーザチップ１８との間に介在し
ているインサート材が溶融する。溶融したインサート材
は、不活性ガスによる酸化防止作用により最良の濡れ性
をもってサブマウント２３と半導体レーザチップ１８と
の間に浸透する。
【００３３】約１秒間の照射時間が経過したら、演算制
御装置はレーザ発光装置を制御して、レーザ発光装置か
らレーザ光が発光されることが停止する。レーザ光の発
光が停止すると、インサート材が冷えて、インサート材
が凝固する。そして、キャピラリ１３が昇降装置によっ
て上昇して、更に、ガス噴射ノズル１４からの不活性ガ
スの吹き付けも停止して、ダイボンディングに係る工程
が終了する。
御装置はレーザ発光装置を制御して、レーザ発光装置か
らレーザ光が発光されることが停止する。レーザ光の発
光が停止すると、インサート材が冷えて、インサート材
が凝固する。そして、キャピラリ１３が昇降装置によっ
て上昇して、更に、ガス噴射ノズル１４からの不活性ガ
スの吹き付けも停止して、ダイボンディングに係る工程
が終了する。
【００３４】以上の実施の形態では、レーザ光によって
サブマウント２３を加熱しているため、インサート材を
瞬時に融点まで加熱することができ、インサート材を極
めて短時間で溶融することができる。そのため、半導体
レーザチップ１８をサブマウント２３にダイボンディン
グするのに要する時間が比較的短く、ダイボンディング
に係る生産効率が向上する。
サブマウント２３を加熱しているため、インサート材を
瞬時に融点まで加熱することができ、インサート材を極
めて短時間で溶融することができる。そのため、半導体
レーザチップ１８をサブマウント２３にダイボンディン
グするのに要する時間が比較的短く、ダイボンディング
に係る生産効率が向上する。
【００３５】また、インサート材を溶融するのに要する
時間が短時間であるため、サブマウント２３及びインサ
ート材に蓄積される熱エネルギーが小さい。そのため、
レーザ光の照射を停止した後からインサート材が凝固す
るまでに要する時間が短くなる。インサート材が凝固す
るまでの間は、キャピラリ１３を下降させた状態でサブ
マウント２３に対する半導体レーザチップ１８の位置を
保持させる必要があるが、その保持時間が短くて済み、
キャピラリ１３をすぐに上昇することができる。そのた
め、次サイクルで、半導体レーザチップ１８をサブマウ
ント２３に接合するための準備（例えば、次サイクルに
接合する半導体レーザチップ１８をキャピラリ１３に吸
着すること）等を前サイクルの接合工程後すぐに行え、
生産効率が向上する。
時間が短時間であるため、サブマウント２３及びインサ
ート材に蓄積される熱エネルギーが小さい。そのため、
レーザ光の照射を停止した後からインサート材が凝固す
るまでに要する時間が短くなる。インサート材が凝固す
るまでの間は、キャピラリ１３を下降させた状態でサブ
マウント２３に対する半導体レーザチップ１８の位置を
保持させる必要があるが、その保持時間が短くて済み、
キャピラリ１３をすぐに上昇することができる。そのた
め、次サイクルで、半導体レーザチップ１８をサブマウ
ント２３に接合するための準備（例えば、次サイクルに
接合する半導体レーザチップ１８をキャピラリ１３に吸
着すること）等を前サイクルの接合工程後すぐに行え、
生産効率が向上する。
【００３６】更に、サブマウント２３及びインサート材
の加熱時間及び冷却時間が短いため、半導体レーザチッ
プ１８に熱歪みが生ずることがない。そのため、本発明
に係るダイボンディング方法で接合された半導体レーザ
チップ１８を用いた半導体レーザ装置をより高い品質及
び信頼性で提供することができる。
の加熱時間及び冷却時間が短いため、半導体レーザチッ
プ１８に熱歪みが生ずることがない。そのため、本発明
に係るダイボンディング方法で接合された半導体レーザ
チップ１８を用いた半導体レーザ装置をより高い品質及
び信頼性で提供することができる。
【００３７】また、溶融したインサート材が、不活性ガ
スによる酸化防止作用によってサブマウント２３及び半
導体レーザチップ１８によく濡れるため、予めスクラブ
洗浄を行う必要がなくなる。更に、濡れ性が良いため、
接合中に半導体レーザチップ１８をサブマウント２３に
高い荷重で押圧する必要がなくなり、その結果、半導体
レーザチップ１８の損傷を防止することができる。
スによる酸化防止作用によってサブマウント２３及び半
導体レーザチップ１８によく濡れるため、予めスクラブ
洗浄を行う必要がなくなる。更に、濡れ性が良いため、
接合中に半導体レーザチップ１８をサブマウント２３に
高い荷重で押圧する必要がなくなり、その結果、半導体
レーザチップ１８の損傷を防止することができる。
【００３８】〔第２の実施の形態〕図２には、別の例の
ダイボンディング装置１００が示されている。ダイボン
ディング装置１００は、ダイボンディング装置１０と同
様に、基台１１と、台座１２と、真空発生装置と、キャ
ピラリ１３と、ガス噴射ノズル１４と、レーザ発光装置
（図示略）と、焦点レンズ１６と、演算制御装置等と、
を具備する。なお、ダイボンディング装置１００につい
ては、ダイボンディング装置１０と同様の構成要素に同
様の符号を付してその説明を省略し、異なる点について
説明する。
ダイボンディング装置１００が示されている。ダイボン
ディング装置１００は、ダイボンディング装置１０と同
様に、基台１１と、台座１２と、真空発生装置と、キャ
ピラリ１３と、ガス噴射ノズル１４と、レーザ発光装置
（図示略）と、焦点レンズ１６と、演算制御装置等と、
を具備する。なお、ダイボンディング装置１００につい
ては、ダイボンディング装置１０と同様の構成要素に同
様の符号を付してその説明を省略し、異なる点について
説明する。
【００３９】つまり、ダイボンディング装置１０では、
レーザ発光装置の光軸はサブマウント２３の裏面つまり
台座１２の上面に対してほぼ垂直であったが、ダイボン
ディング装置１００では、レーザ発光装置の光軸はサブ
マウント２３の裏面に対して垂直ではない。
レーザ発光装置の光軸はサブマウント２３の裏面つまり
台座１２の上面に対してほぼ垂直であったが、ダイボン
ディング装置１００では、レーザ発光装置の光軸はサブ
マウント２３の裏面に対して垂直ではない。
【００４０】即ち、サブマウント２３の法線に対して、
レーザ発光装置の光軸は所定の角度αだけ傾いている。
光軸が角度αだけ傾いているのに伴い、焦点レンズ１６
も第一の実施の形態に対して角度αだけ傾いている。
レーザ発光装置の光軸は所定の角度αだけ傾いている。
光軸が角度αだけ傾いているのに伴い、焦点レンズ１６
も第一の実施の形態に対して角度αだけ傾いている。
【００４１】レーザ光１５が、サブマウント２３の法線
に対して傾いてサブマウント２３に入射するため、サブ
マウント２３での一次反射光が発光源近傍のモニタに入
射することがない。従って、レーザ発光装置から発光さ
れたレーザ光のみの照射強度がモニタで検出監視される
から、レーザ光の照射強度の出力制御を安定して行うこ
とができる。
に対して傾いてサブマウント２３に入射するため、サブ
マウント２３での一次反射光が発光源近傍のモニタに入
射することがない。従って、レーザ発光装置から発光さ
れたレーザ光のみの照射強度がモニタで検出監視される
から、レーザ光の照射強度の出力制御を安定して行うこ
とができる。
【００４２】以上のダイボンディング装置１００を用い
たダイボンディング方法は、レーザ光１５の入射角が異
なること以外は、第一の実施の形態の場合と同様であ
る。そのため、ダイボンディング装置１００を用いたダ
イボンディング方法の詳細な説明は省略する。また、第
二の実施の形態でも、第一の実施の形態と同様の作用効
果を奏する。
たダイボンディング方法は、レーザ光１５の入射角が異
なること以外は、第一の実施の形態の場合と同様であ
る。そのため、ダイボンディング装置１００を用いたダ
イボンディング方法の詳細な説明は省略する。また、第
二の実施の形態でも、第一の実施の形態と同様の作用効
果を奏する。
【００４３】なお、本発明は、上記各実施形態に限定さ
れることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲におい
て、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。例え
ば、キャピラリ１３は上下方向の移動のみならず、水平
方向への移動もできるようにしても良い。この場合、基
台１１の水平方向の移動、及び、キャピラリ１３の水平
方向の移動によって、サブマウント２３に対する半導体
レーザチップ１８の相対的位置が決まる。また、ダイボ
ンディングする素子は、半導体レーザチップ１８に限ら
ず、他の半導体素子であっても良い。
れることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲におい
て、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。例え
ば、キャピラリ１３は上下方向の移動のみならず、水平
方向への移動もできるようにしても良い。この場合、基
台１１の水平方向の移動、及び、キャピラリ１３の水平
方向の移動によって、サブマウント２３に対する半導体
レーザチップ１８の相対的位置が決まる。また、ダイボ
ンディングする素子は、半導体レーザチップ１８に限ら
ず、他の半導体素子であっても良い。
【００４４】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、レーザ光
がサブマウントに照射されるため、ろう材の溶融温度ま
でサブマウント及びろう材が極めて短時間に加熱され
る。従って、半導体素子とサブマウントの接合に係る生
産効率が向上する。また、加熱時間が短いと、ろう材が
凝固するのに要する時間が短くなる。そのため、ろう材
が凝固するまでの間半導体素子を保持している時間が短
くなり、半導体素子とサブマウントの接合に関する生産
効率が向上する。更に、ろう材及びサブマウントの加熱
時間及び冷却時間が短いため、半導体素子に熱歪みが生
ずることがなくなる。
がサブマウントに照射されるため、ろう材の溶融温度ま
でサブマウント及びろう材が極めて短時間に加熱され
る。従って、半導体素子とサブマウントの接合に係る生
産効率が向上する。また、加熱時間が短いと、ろう材が
凝固するのに要する時間が短くなる。そのため、ろう材
が凝固するまでの間半導体素子を保持している時間が短
くなり、半導体素子とサブマウントの接合に関する生産
効率が向上する。更に、ろう材及びサブマウントの加熱
時間及び冷却時間が短いため、半導体素子に熱歪みが生
ずることがなくなる。
【００４５】請求項２記載の発明によれば、レーザ光の
照射源に向けて反射することがないから、レーザ光の強
度を監視するモニタには反射光が入射しないので、サブ
マウントに照射するレーザ光の強度を安定して照射する
ことができる。
照射源に向けて反射することがないから、レーザ光の強
度を監視するモニタには反射光が入射しないので、サブ
マウントに照射するレーザ光の強度を安定して照射する
ことができる。
【００４６】請求項３記載の発明によれば、不活性ガス
の酸化防止作用により、サブマウントと半導体素子との
間に介在するろう材の酸化が防止されるとともにサブマ
ウントの表面若しくは半導体素子の酸化も防止される。
そのため、溶融したろう材がサブマウント或いは半導体
素子に良く濡れ、半導体素子をサブマウントに対して良
好に接合することができる。
の酸化防止作用により、サブマウントと半導体素子との
間に介在するろう材の酸化が防止されるとともにサブマ
ウントの表面若しくは半導体素子の酸化も防止される。
そのため、溶融したろう材がサブマウント或いは半導体
素子に良く濡れ、半導体素子をサブマウントに対して良
好に接合することができる。
【００４７】請求項４記載の発明によれば、レーザ発光
手段によってレーザ光がサブマウントに照射されるた
め、ろう材の溶融温度までサブマウント及びろう材を極
めて短時間に加熱することができる。従って、半導体素
子とサブマウントの接合に係る生産効率が向上する。ま
た、加熱時間が短いとろう材が凝固するのに要する時間
が短い。そのため、ろう材が凝固するまでの間半導体素
子を保持している時間が短くなり、半導体素子とサブマ
ウントの接合に関する生産効率が向上する。更に、ろう
材及びサブマウントの加熱時間及び冷却時間が短いた
め、半導体素子に熱歪みが生ずることがなくなる。
手段によってレーザ光がサブマウントに照射されるた
め、ろう材の溶融温度までサブマウント及びろう材を極
めて短時間に加熱することができる。従って、半導体素
子とサブマウントの接合に係る生産効率が向上する。ま
た、加熱時間が短いとろう材が凝固するのに要する時間
が短い。そのため、ろう材が凝固するまでの間半導体素
子を保持している時間が短くなり、半導体素子とサブマ
ウントの接合に関する生産効率が向上する。更に、ろう
材及びサブマウントの加熱時間及び冷却時間が短いた
め、半導体素子に熱歪みが生ずることがなくなる。
【００４８】請求項５記載の発明によれば、吸着孔を介
してサブマウントを真空吸着するこで、ろう材が溶融し
てから凝固するまでの間、サブマウントがしっかり位置
決めされる。そのうえ、吸引孔を介してサブマウントに
レーザ光が照射されるため、サブマウントに直接レーザ
光を当てることができ、ろう材が溶融するのに要する加
熱時間を短くすることができる。
してサブマウントを真空吸着するこで、ろう材が溶融し
てから凝固するまでの間、サブマウントがしっかり位置
決めされる。そのうえ、吸引孔を介してサブマウントに
レーザ光が照射されるため、サブマウントに直接レーザ
光を当てることができ、ろう材が溶融するのに要する加
熱時間を短くすることができる。
【００４９】請求項６記載の発明によれば、載置台と透
光性部材とにより囲まれる領域により空間が構成され、
その空間には吸引孔及び真空発生源が通じているため、
その真空発生源から吸引孔までの間の体積を小さくする
ことができる。そのため、サブマウントを吸着するのに
要する時間を短縮することができる。
光性部材とにより囲まれる領域により空間が構成され、
その空間には吸引孔及び真空発生源が通じているため、
その真空発生源から吸引孔までの間の体積を小さくする
ことができる。そのため、サブマウントを吸着するのに
要する時間を短縮することができる。
【図１】本発明に係るダイボンディング装置の具体的態
様が示された縦断面図である。
様が示された縦断面図である。
【図２】上記ダイボンディング装置とは別例のダイボン
ディング装置が示された縦断面図である。
ディング装置が示された縦断面図である。
【図３】従来のダイボンディング装置が示された縦断面
図である。
図である。
１０ ダイボンディング装置
１１ 基台
１１ａ 上壁部（載置台）
１１ｃ 吸引孔
１２ 台座（載置台）
１２ａ 貫通孔（吸引孔）
１４ ガス噴射ノズル
１５ レーザ光
１７ ガラス基板（透光性部材）
１８ 半導体レーザチップ（半導体素子）
１９ 不活性ガス
２０ 上方空間部（空間）
２２ 配管
２３ サブマウント
１００ ダイボンディング装置
Claims (6)
- 【請求項１】サブマウントの表面に半導体素子をダイボ
ンディングするダイボンディング方法において、 前記サブマウントの表面に前記半導体素子を載置して、
前記サブマウントの裏面に向けてレーザ光を照射するこ
とで前記サブマウントを加熱することにより、前記サブ
マウントと前記半導体素子との間に介在するろう材を溶
融し、前記サブマウントに前記半導体素子を接合するこ
とを特徴とするダイボンディング方法。 - 【請求項２】前記レーザ光の照射方向が前記サブマウン
トの裏面の法線に対して傾いていることを特徴とする請
求項１記載のダイボンディング方法。 - 【請求項３】前記サブマウントの表面及び半導体素子に
向けて不活性ガスを噴射することを特徴とする請求項１
又は２記載のダイボンディング方法。 - 【請求項４】サブマウントの表面に半導体素子をダイボ
ンディングするダイボンディング装置において、 レーザ光を発するレーザ発光手段を具備し、 前記レーザ発光手段で前記サブマウントの裏面にレーザ
光を照射することで、前記サブマウントを加熱し、前記
サブマウントと前記半導体素子との間に介在するろう材
を溶融することを特徴とするダイボンディング装置。 - 【請求項５】前記サブマウントを載置する載置台を具備
し、 前記サブマウントを真空吸着するための吸引孔が前記載
置台を貫通しており、 前記載置台の裏面側から前記レーザ発光手段が前記吸引
孔を通じて前記サブマウントにレーザ光を照射すること
を特徴とする請求項４記載のダイボンディング装置。 - 【請求項６】透光性部材が前記載置台の裏面側に配設さ
れることで前記載置台と前記透光性部材とにより囲まれ
る空間が構成されており、前記空間に前記吸引孔が通じ
ており、更に、真空圧を発生する真空発生源が前記空間
に接続されており、 前記照射手段は前記透光性部材及び前記吸引孔を介して
前記サブマウントにレーザ光を照射することを特徴とす
る請求項５記載のダイボンディング装置。
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| JP2001387584A JP3833531B2 (ja) | 2001-12-20 | 2001-12-20 | ダイボンディング方法及びダイボンディング装置 |
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