JPH0144030B2 - - Google Patents
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- JPH0144030B2 JPH0144030B2 JP24825183A JP24825183A JPH0144030B2 JP H0144030 B2 JPH0144030 B2 JP H0144030B2 JP 24825183 A JP24825183 A JP 24825183A JP 24825183 A JP24825183 A JP 24825183A JP H0144030 B2 JPH0144030 B2 JP H0144030B2
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- array
- wafer
- laser
- separation
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- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 23
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 11
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 6
- 238000003491 array Methods 0.000 description 5
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/005—Processes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/0201—Separation of the wafer into individual elements, e.g. by dicing, cleaving, etching or directly during growth
- H01S5/0202—Cleaving
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/024—Arrangements for thermal management
- H01S5/02476—Heat spreaders, i.e. improving heat flow between laser chip and heat dissipating elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
- H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
- H01S5/0425—Electrodes, e.g. characterised by the structure
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- Semiconductor Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、半導則レーザ素子が多数形成された
ウエハ状半導体結晶をアレイ状ならびにチツプ状
に分離する技術に関する。
ウエハ状半導体結晶をアレイ状ならびにチツプ状
に分離する技術に関する。
従来技術
従来、半導体レーザのアレイ化ならびにチツプ
分離化は、第１図に示すごとく、あらかじめ半導
体レーザ素子が各々の光放出方向をそろえて多数
形成されたウエハ状半導体結晶（以下レーザウエ
ハと称する）１の表面上に選択メツキにより形成
されたAuのPHS（plated heat sink）電極３のパ
ターンの間にチツプ分離用のメサ構造４をエツチ
ング等によつて形成しておき、その後レーザウエ
ハ１をスクライバによりアレイ化用スクライブラ
イン（キズ）２を形成し、該アレイ化用キズ２に
沿つて一旦レーザウエハをアレイ状にした後第２
図のようにアレイの各メサ溝４に対しカミソリの
刃５を当ててへき開によりチツプに分離形成して
いる。なお、一般にアレイ化の後、素子特性の計
測がアレイ内のレーザ素子について一度に行なわ
れる。しかしながら、この方法ではレーザウエハ
をチツプにへき開分離する場合第２図に示すよう
にメサ溝４（幅20〜30μｍ）に対して少しでもカ
ミソリの刃先が中心からズレてしまつたり（図
Ａ）、又は刃先角度がθなる角度を有すると（図
Ｂ）、そのへき開方向がずれて、分離形成された
チツプの形状は、第３図に示すごとく電極パター
ン内の一部を欠損するような形のもの、さらにレ
ーザの共振器鏡を構成する端面９（レーザ端面９
と略称する）の一部をも破壊したもの等多くの不
良素子が発生し易く、歩留りが非常に悪いもので
あつた。
分離化は、第１図に示すごとく、あらかじめ半導
体レーザ素子が各々の光放出方向をそろえて多数
形成されたウエハ状半導体結晶（以下レーザウエ
ハと称する）１の表面上に選択メツキにより形成
されたAuのPHS（plated heat sink）電極３のパ
ターンの間にチツプ分離用のメサ構造４をエツチ
ング等によつて形成しておき、その後レーザウエ
ハ１をスクライバによりアレイ化用スクライブラ
イン（キズ）２を形成し、該アレイ化用キズ２に
沿つて一旦レーザウエハをアレイ状にした後第２
図のようにアレイの各メサ溝４に対しカミソリの
刃５を当ててへき開によりチツプに分離形成して
いる。なお、一般にアレイ化の後、素子特性の計
測がアレイ内のレーザ素子について一度に行なわ
れる。しかしながら、この方法ではレーザウエハ
をチツプにへき開分離する場合第２図に示すよう
にメサ溝４（幅20〜30μｍ）に対して少しでもカ
ミソリの刃先が中心からズレてしまつたり（図
Ａ）、又は刃先角度がθなる角度を有すると（図
Ｂ）、そのへき開方向がずれて、分離形成された
チツプの形状は、第３図に示すごとく電極パター
ン内の一部を欠損するような形のもの、さらにレ
ーザの共振器鏡を構成する端面９（レーザ端面９
と略称する）の一部をも破壊したもの等多くの不
良素子が発生し易く、歩留りが非常に悪いもので
あつた。
発明の目的
本発明は、レーザウエハを一旦アレイ状に加工
した後、得られたレーザアレイから容易にサイズ
のバラツキなくかつ形状に損傷のないレーザチツ
プの分離形成を行なうことを目的とする。
した後、得られたレーザアレイから容易にサイズ
のバラツキなくかつ形状に損傷のないレーザチツ
プの分離形成を行なうことを目的とする。
発明の概要
本発明は、上記目的を達成するために半導体レ
ーザウエハに表裏に分けてアレイ分離キズ及びチ
ツプ分離キズをスクライバにより形成することに
より、レーザウエハをアレイ分離キズに沿つて分
離して一旦アレイ状に形成した後、該アレイに対
して局部的に圧力を加えて容易にチツプ分離を行
なうものである。
ーザウエハに表裏に分けてアレイ分離キズ及びチ
ツプ分離キズをスクライバにより形成することに
より、レーザウエハをアレイ分離キズに沿つて分
離して一旦アレイ状に形成した後、該アレイに対
して局部的に圧力を加えて容易にチツプ分離を行
なうものである。
発明の構成及び作用
以下、実施例とともに本発明を詳しく説明す
る。第４図において、レーザウエハ１（GaAsあ
るいはInPなどのウエハ）の各素子部には、表面
側に選択メツキによりAuのPHS電極（放熱用の
厚いメツキ電極）３のパターンが形成されてい
る。例えばPHS電極３は6μｍ位のAu層で形成さ
れる。そしてPHS電極３のパターンの間のレー
ザウエハ１の表面にアレイ分離用のキズ２をスク
ライバによつて形成する。該キズ２はレーザ素子
の光放出方向６に直角方向に入れるが、光放出部
９の上に当たる部分は避ける。次にレーザウエハ
背面を研磨加工して約100μｍの厚さとし、第５
図に示すごとくオーミツク電極（背面電極）を形
成する。そして背面電極７側に、チツプ分離用キ
ズ８をスクライバにより形成する。なお、このア
レイ分離用のキズ２の形成は、背面電極７の形成
前に行なつても良い。
る。第４図において、レーザウエハ１（GaAsあ
るいはInPなどのウエハ）の各素子部には、表面
側に選択メツキによりAuのPHS電極（放熱用の
厚いメツキ電極）３のパターンが形成されてい
る。例えばPHS電極３は6μｍ位のAu層で形成さ
れる。そしてPHS電極３のパターンの間のレー
ザウエハ１の表面にアレイ分離用のキズ２をスク
ライバによつて形成する。該キズ２はレーザ素子
の光放出方向６に直角方向に入れるが、光放出部
９の上に当たる部分は避ける。次にレーザウエハ
背面を研磨加工して約100μｍの厚さとし、第５
図に示すごとくオーミツク電極（背面電極）を形
成する。そして背面電極７側に、チツプ分離用キ
ズ８をスクライバにより形成する。なお、このア
レイ分離用のキズ２の形成は、背面電極７の形成
前に行なつても良い。
以上のプロセス処理を施したレーザウエハ１に
対し、最初第６図に示すように背面電極７側を上
にしてローリング圧力を加えることにより、アレ
イ化用分離キズ２にのみクラツキング応力を与
え、レーザウエハ１を多数のアレイに分離する。
例えば１つのアレイには50のレーザ素子が形成さ
れており、これらを１度に計測することができ
る。もし、レーザアレイが途中で欠けて小さなア
レイになつてしまうと、計測器へのセツトや取出
し回数が多くなり面倒であり、アレイのピンセツ
ト等による取扱い回数が多いとそれだけレーザ素
子を損う可能性も多くなる。したがつて規格通り
の長さのアレイを得ることは重要である。この点
に関して本発明においてはアレイ分離用のキズ２
を下にし、これとほゞ平行なロール１０をころが
してローリング圧力を加えるので（第６図参照）、
キズ２にのみクラツキング応力が与えられ、他方
背面電極７の側（第６図のレーザウエハ１の上
面）のチツプ分離用のキズ８はロール１０と直角
方向に走つており、しかもローリング圧力が分離
し難い方向にかゝるからチツプ分離用のキズ８に
沿つて割れることはなく、確実に所定長のアレイ
が形成できる。しかる後、単独のアレイに対し第
７図に示すように表面電極３側を上にしてローリ
ングによる圧力を加え（ロール１０をキズ８に平
行に置いてころがす）、チツプ分離用のキズ８に
クラツキング応力を与え、アレイ１′をチツプに
分離する。なお、このチツプ化をする際ローリン
グ圧力以外に、カミソリの刃先により軽く加圧す
るだけでも同様のチツプ分離が行なえる。
対し、最初第６図に示すように背面電極７側を上
にしてローリング圧力を加えることにより、アレ
イ化用分離キズ２にのみクラツキング応力を与
え、レーザウエハ１を多数のアレイに分離する。
例えば１つのアレイには50のレーザ素子が形成さ
れており、これらを１度に計測することができ
る。もし、レーザアレイが途中で欠けて小さなア
レイになつてしまうと、計測器へのセツトや取出
し回数が多くなり面倒であり、アレイのピンセツ
ト等による取扱い回数が多いとそれだけレーザ素
子を損う可能性も多くなる。したがつて規格通り
の長さのアレイを得ることは重要である。この点
に関して本発明においてはアレイ分離用のキズ２
を下にし、これとほゞ平行なロール１０をころが
してローリング圧力を加えるので（第６図参照）、
キズ２にのみクラツキング応力が与えられ、他方
背面電極７の側（第６図のレーザウエハ１の上
面）のチツプ分離用のキズ８はロール１０と直角
方向に走つており、しかもローリング圧力が分離
し難い方向にかゝるからチツプ分離用のキズ８に
沿つて割れることはなく、確実に所定長のアレイ
が形成できる。しかる後、単独のアレイに対し第
７図に示すように表面電極３側を上にしてローリ
ングによる圧力を加え（ロール１０をキズ８に平
行に置いてころがす）、チツプ分離用のキズ８に
クラツキング応力を与え、アレイ１′をチツプに
分離する。なお、このチツプ化をする際ローリン
グ圧力以外に、カミソリの刃先により軽く加圧す
るだけでも同様のチツプ分離が行なえる。
本発明により得られるチツプ形状は、第８図に
示すようにレーザ光取出端面がきれいにへき開さ
れてかつこれと直交する端面もきれいに分離され
ている。
示すようにレーザ光取出端面がきれいにへき開さ
れてかつこれと直交する端面もきれいに分離され
ている。
なお、以上の例では第１図に示しているメサ溝
を形成していないが、レーザウエハ表面側に第１
図と同様にメサ溝４を形成したレーザウエハにつ
いても全く同様に本発明が適用できる。なお、こ
のときメサ溝はアレイ内の各素子の計測時の電気
的分離に用いることができる。メサ溝４はたとえ
Ｖ字型をしたものでも比較的浅くなだらかな形状
をしているので第６図、第７図のローリング加圧
によつてメサ溝４に沿つて割れることはない。
を形成していないが、レーザウエハ表面側に第１
図と同様にメサ溝４を形成したレーザウエハにつ
いても全く同様に本発明が適用できる。なお、こ
のときメサ溝はアレイ内の各素子の計測時の電気
的分離に用いることができる。メサ溝４はたとえ
Ｖ字型をしたものでも比較的浅くなだらかな形状
をしているので第６図、第７図のローリング加圧
によつてメサ溝４に沿つて割れることはない。
発明の効果
以上のごとく、本発明によれば正確にレーザウ
エハをアレイに分離することができ所定長のアレ
イが得られるので素子の計測が容易であり、取扱
上の損傷が生ずる可能性が小さくなる。またチツ
プ分離も良好に行なうことができレーザ端面を乱
すことがなく不良素子が生ずる可能性を大幅に小
さくできる利点がある。
エハをアレイに分離することができ所定長のアレ
イが得られるので素子の計測が容易であり、取扱
上の損傷が生ずる可能性が小さくなる。またチツ
プ分離も良好に行なうことができレーザ端面を乱
すことがなく不良素子が生ずる可能性を大幅に小
さくできる利点がある。
第１図は従来のレーザウエハの斜視図、第２図
Ａ，Ｂはそれぞれ従来のチツプ分離の説明図、第
３図は従来のチツプ分離後の素子形状を示す説明
図、第４図及び第５図は本発明におけるレーザウ
エハのそれぞれ表側、裏側の斜視図、第６図及び
第７図は本発明におけるそれぞれアレイ分離及び
チツプ分離の説明図、第８図は本発明によりチツ
プ分離された素子の斜視図。 第４図、第５図において、１……レーザウエ
ハ、２……アレイ分離用のキズ、３……PHS電
極、６……光放出方向、７……背面電極（オーミ
ツク電極）、８……チツプ分離用のキズ。
Ａ，Ｂはそれぞれ従来のチツプ分離の説明図、第
３図は従来のチツプ分離後の素子形状を示す説明
図、第４図及び第５図は本発明におけるレーザウ
エハのそれぞれ表側、裏側の斜視図、第６図及び
第７図は本発明におけるそれぞれアレイ分離及び
チツプ分離の説明図、第８図は本発明によりチツ
プ分離された素子の斜視図。 第４図、第５図において、１……レーザウエ
ハ、２……アレイ分離用のキズ、３……PHS電
極、６……光放出方向、７……背面電極（オーミ
ツク電極）、８……チツプ分離用のキズ。
Claims (1)
- １ ウエハ状半導体結晶に半導体レーザ素子が
各々の光放出方向をそろえて多数形成され、該ウ
エハ状半導体結晶の表面側に半導体レーザ素子の
放熱電極パターンが、また裏面側に背面電極が備
えられてなり、該ウエハ状半導体結晶の表面側に
は放熱電極パターンの間に前記光放出方向に垂直
にアレイ分離用キズを形成し、裏面側には前記光
放出方向に平行にチツプ分離用キズを形成するこ
とを特徴とする半導体発光素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58248251A JPS60144985A (ja) | 1983-12-30 | 1983-12-30 | 半導体発光素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58248251A JPS60144985A (ja) | 1983-12-30 | 1983-12-30 | 半導体発光素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60144985A JPS60144985A (ja) | 1985-07-31 |
| JPH0144030B2 true JPH0144030B2 (ja) | 1989-09-25 |
Family
ID=17175389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58248251A Granted JPS60144985A (ja) | 1983-12-30 | 1983-12-30 | 半導体発光素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60144985A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5053836A (en) * | 1989-11-21 | 1991-10-01 | Eastman Kodak Company | Cleaving of diode arrays with scribing channels |
| US4997792A (en) * | 1989-11-21 | 1991-03-05 | Eastman Kodak Company | Method for separation of diode array chips during fabrication thereof |
| JPH04164350A (ja) * | 1990-10-29 | 1992-06-10 | Matsushita Electron Corp | 半導体基板の劈開方法 |
| JP4659300B2 (ja) | 2000-09-13 | 2011-03-30 | 浜松ホトニクス株式会社 | レーザ加工方法及び半導体チップの製造方法 |
| EP3664131A3 (en) | 2002-03-12 | 2020-08-19 | Hamamatsu Photonics K. K. | Substrate dividing method |
| EP2216128B1 (en) * | 2002-03-12 | 2016-01-27 | Hamamatsu Photonics K.K. | Method of cutting object to be processed |
| TWI520269B (zh) | 2002-12-03 | 2016-02-01 | Hamamatsu Photonics Kk | Cutting method of semiconductor substrate |
| JP4563097B2 (ja) | 2003-09-10 | 2010-10-13 | 浜松ホトニクス株式会社 | 半導体基板の切断方法 |
| JP4573863B2 (ja) * | 2006-11-30 | 2010-11-04 | 三洋電機株式会社 | 窒化物系半導体素子の製造方法 |
-
1983
- 1983-12-30 JP JP58248251A patent/JPS60144985A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60144985A (ja) | 1985-07-31 |
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| JPH0141268B2 (ja) |