JPH0233948A - 光半導体装置の製造方法 - Google Patents
光半導体装置の製造方法Info
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- JPH0233948A JPH0233948A JP63184337A JP18433788A JPH0233948A JP H0233948 A JPH0233948 A JP H0233948A JP 63184337 A JP63184337 A JP 63184337A JP 18433788 A JP18433788 A JP 18433788A JP H0233948 A JPH0233948 A JP H0233948A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は発光ダイオード(以下LEDと記す)、受光素
子あるいはLEDアレイ、受光素子アレイ等の光半導体
の製造方法、詳しくは素子分離方法に関するものである
。
子あるいはLEDアレイ、受光素子アレイ等の光半導体
の製造方法、詳しくは素子分離方法に関するものである
。
従来の技術
近年、LEDは単なる表示用ランプとしてのみならず、
ファクシミリやプリンター等の事務機器にもその用途を
拡大しつつある。特にプリンター分野においてレーザお
よびLEDを使用する方法が注目されている。LEDプ
リンターは発光点を一方向に多数並べたLEDアレイに
よりプリントされる。発光点の数は1インチ当り300
個程度であり、A4サイズの紙にプリントするためには
、LEDアレイの長さは約30cm必要となる。
ファクシミリやプリンター等の事務機器にもその用途を
拡大しつつある。特にプリンター分野においてレーザお
よびLEDを使用する方法が注目されている。LEDプ
リンターは発光点を一方向に多数並べたLEDアレイに
よりプリントされる。発光点の数は1インチ当り300
個程度であり、A4サイズの紙にプリントするためには
、LEDアレイの長さは約30cm必要となる。
LEDアレイの発光色は一般に赤色が用いられ、材料と
して砒化ガリウムアルミニウム(GaAe As)や砒
化燐化ガリウム(GaAsP)が使用される。これら化
合物半導体のウェハサイズは現在の技術では直系50m
m程度であり、かつ砒化ガリウム(GaAs)基板との
格子不整合により、ウェハにそりが生じている。そのた
め、幅1mm、長さ5++oa程度の素子(チップ)に
分離して、これらを−列に60個程度並べることにより
LEDアレイを形成している。
して砒化ガリウムアルミニウム(GaAe As)や砒
化燐化ガリウム(GaAsP)が使用される。これら化
合物半導体のウェハサイズは現在の技術では直系50m
m程度であり、かつ砒化ガリウム(GaAs)基板との
格子不整合により、ウェハにそりが生じている。そのた
め、幅1mm、長さ5++oa程度の素子(チップ)に
分離して、これらを−列に60個程度並べることにより
LEDアレイを形成している。
半導体ウェハから個々のチップに分離する方法としては
、ダイヤモンド粉末を主材料とする刃(ブレード)によ
りウェハを切削して溝を形成するダイシング法と、ウェ
ハのへき開に沿ってウェハ表面をダイヤモンド針により
傷をつけ、へき開を利用するスクライブ法がある。
、ダイヤモンド粉末を主材料とする刃(ブレード)によ
りウェハを切削して溝を形成するダイシング法と、ウェ
ハのへき開に沿ってウェハ表面をダイヤモンド針により
傷をつけ、へき開を利用するスクライブ法がある。
以下に従来の素子分離方法について説明する。
第2図は従来の製造方法におけるGaAe AsLED
アレイウェハの断面を示す。まず(100)面のp型G
aAs基板1上に、液相法によりp型Ga1−xAex
As(x=0.75)クラッド層2、p型層 a +
−x ′A Q x−A s (x ’ = 0 、3
5 )活性層、n型層aトxAf! xAs(x=0.
75)クラッド層を連続して成長する。その後、発光部
を分離するため、n型層aAeAs層4側から選択的に
亜鉛(Zn)を拡散して高濃度p型層5を活性層3の下
まで形成する。さらに酸化珪素(Si02)6を付着さ
せn型電極7および裏面にn型電極8を形成する。
アレイウェハの断面を示す。まず(100)面のp型G
aAs基板1上に、液相法によりp型Ga1−xAex
As(x=0.75)クラッド層2、p型層 a +
−x ′A Q x−A s (x ’ = 0 、3
5 )活性層、n型層aトxAf! xAs(x=0.
75)クラッド層を連続して成長する。その後、発光部
を分離するため、n型層aAeAs層4側から選択的に
亜鉛(Zn)を拡散して高濃度p型層5を活性層3の下
まで形成する。さらに酸化珪素(Si02)6を付着さ
せn型電極7および裏面にn型電極8を形成する。
Zn拡散層5はp−n接合で電流がブロックされ、電流
が流れず、発光領域の分離帯となっている。発光領域は
n側電極7の下の活性層3であり、光は紙面に垂直方向
のn側電極7の横から放射される。
が流れず、発光領域の分離帯となっている。発光領域は
n側電極7の下の活性層3であり、光は紙面に垂直方向
のn側電極7の横から放射される。
L E Dアlノイのチップは極めて細長いため、非常
に割れやすい。そのため、チップ(ウェハ)は200μ
m以上の厚さが必要である。ウェハが厚いと直接スクラ
イブ法では正常なへき開は出来ない。また、直接ダイシ
ング法では切断面は凹凸であり、チップの角が欠けるチ
ッピングという現象が発生する。さらに、ダイシング中
の応力によりひび割れ(クラック)が発生し、輝度劣化
の原因となる。
に割れやすい。そのため、チップ(ウェハ)は200μ
m以上の厚さが必要である。ウェハが厚いと直接スクラ
イブ法では正常なへき開は出来ない。また、直接ダイシ
ング法では切断面は凹凸であり、チップの角が欠けるチ
ッピングという現象が発生する。さらに、ダイシング中
の応力によりひび割れ(クラック)が発生し、輝度劣化
の原因となる。
そこで従来は、厚さ250μmのウェハの裏面側からダ
イシングにより深さ約100μmの溝9を形成した後、
ウェハの表面側の上記溝9七同じ位置10にスクライブ
により傷をつけ、へき開によりチップに分離していた。
イシングにより深さ約100μmの溝9を形成した後、
ウェハの表面側の上記溝9七同じ位置10にスクライブ
により傷をつけ、へき開によりチップに分離していた。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記従来の方法では、ダイシングの残りし
るが150μmと比較的厚く、ダイシングによる溝9が
約20μmと幅広いため、ウェハに垂直にへき開せず、
一部斜め方向に割れる。
るが150μmと比較的厚く、ダイシングによる溝9が
約20μmと幅広いため、ウェハに垂直にへき開せず、
一部斜め方向に割れる。
チップが斜め方向に割れると、チップを多数一方向に並
べLEDアレイを作成する場合において、チップとチッ
プの接合がなめらかにならず、接合部において発光部と
発光部の間隔が広がる場合も発生するという欠点を有し
ている。
べLEDアレイを作成する場合において、チップとチッ
プの接合がなめらかにならず、接合部において発光部と
発光部の間隔が広がる場合も発生するという欠点を有し
ている。
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、チップ分
離方法において、チップを斜めに割ることなく、チップ
とチップの接合をなめらかにする方法を提供するもので
ある。
離方法において、チップを斜めに割ることなく、チップ
とチップの接合をなめらかにする方法を提供するもので
ある。
課題を解決するための手段
この目的を達成するために、本発明の光半導体装置の製
造方法は、半導体ウェハの裏面にV字形の溝を形成し、
表面の前記V字形の溝と同じ位置をスクライブにより傷
をつけ個々のチップに分離する構成を有している。
造方法は、半導体ウェハの裏面にV字形の溝を形成し、
表面の前記V字形の溝と同じ位置をスクライブにより傷
をつけ個々のチップに分離する構成を有している。
作用
この方法により、チップが斜めに割れることなく、ウェ
ハに垂直に割れるため、LEDアレイ等チップを複数個
並べる場合において、チップとチップの接続をなめらか
にすることができる。
ハに垂直に割れるため、LEDアレイ等チップを複数個
並べる場合において、チップとチップの接続をなめらか
にすることができる。
実施例
以下本発明の実施例について図面を参照しながら説明す
る。第1図は本発明の実施例におけるGaAf! As
LEDアレイウェハの断面を示す。
る。第1図は本発明の実施例におけるGaAf! As
LEDアレイウェハの断面を示す。
まず(100)面のGaAs基板1上に従来法と同様に
液相法でGaA1! As層2,3.4を成長し、Zn
選択拡散層5,5i02膜6.n側電極7を形成した。
液相法でGaA1! As層2,3.4を成長し、Zn
選択拡散層5,5i02膜6.n側電極7を形成した。
その後、GaAs基板1側(裏面)の所定の位置にレジ
ストでストライブを形成し、リン酸:過酸化水素=に2
の溶液で裏面を選択エツチングしV字形の溝11を作成
した。この際n側(表面)もレジストで保護している。
ストでストライブを形成し、リン酸:過酸化水素=に2
の溶液で裏面を選択エツチングしV字形の溝11を作成
した。この際n側(表面)もレジストで保護している。
(100)面のGaAs基板を使用しているため、レジ
ストのストライブをく○IT>方向に形成すれば、エツ
チングによりV字形の溝11が作成できる。そしてこの
方向はウェハのへき開方向でもある。
ストのストライブをく○IT>方向に形成すれば、エツ
チングによりV字形の溝11が作成できる。そしてこの
方向はウェハのへき開方向でもある。
次に、n側とn側のレジストを除去し、n側電極8を蒸
着した後、ウェハの表面側の上記V字形の溝11の頂点
と同じ位置10にスクライブにより傷をつけ、へき開に
よりチップに分離した。なお、7字形の溝11のウェハ
内の垂直方向は、チップとチップの接続には関係がない
ため、従来の方法で分離した。
着した後、ウェハの表面側の上記V字形の溝11の頂点
と同じ位置10にスクライブにより傷をつけ、へき開に
よりチップに分離した。なお、7字形の溝11のウェハ
内の垂直方向は、チップとチップの接続には関係がない
ため、従来の方法で分離した。
以上のように、本実施例によれば、7字形の溝11の頂
点が尖がっているため、スクライブ位置を頂点の位置に
正確に合わせれば、チップは斜め方向に割れることなく
、ウェハに垂直にへき開することができる。実験の結果
、7字形の溝11の頂点の部分のウェハの厚さく残りし
ろ)は150μm以下になるようにすることが好適であ
った。
点が尖がっているため、スクライブ位置を頂点の位置に
正確に合わせれば、チップは斜め方向に割れることなく
、ウェハに垂直にへき開することができる。実験の結果
、7字形の溝11の頂点の部分のウェハの厚さく残りし
ろ)は150μm以下になるようにすることが好適であ
った。
なお、本発明の実施例においてGaAeAsLEDアレ
イの場合を示したが、GaAsPLEDアレイや受光素
子アレイにも適用できる。さらに通常のLEDや受光素
子などのチップ分離にも有効な方法である。
イの場合を示したが、GaAsPLEDアレイや受光素
子アレイにも適用できる。さらに通常のLEDや受光素
子などのチップ分離にも有効な方法である。
発明の効果
本発明によれば、光半導体ウェハの一方の面にV字形の
溝を形成し、他方の面の上記V字形の溝と同じ位置をス
クライブ法により傷をつけ個々のチップに分離すること
により、チップは斜め方向に割れることなく、ウェハに
垂直にへき開される。その結果、LEDア1ノイの様に
チップを複数個並べる場合、チップとチップの接続をな
めらかにすることができる優れた製造方法を実現できる
ものである。
溝を形成し、他方の面の上記V字形の溝と同じ位置をス
クライブ法により傷をつけ個々のチップに分離すること
により、チップは斜め方向に割れることなく、ウェハに
垂直にへき開される。その結果、LEDア1ノイの様に
チップを複数個並べる場合、チップとチップの接続をな
めらかにすることができる優れた製造方法を実現できる
ものである。
第1図は本発明の実施例におけるGaAeAsLEDア
レイのウェハの断面図、第2図は従来の方法におけるG
aA1! AsLEDアレイのウェハの断面図である。 1 = = p型GaAS基板、2−− p型Ga 1
−、A f!xAs(x =0.75)クラッド層、3
− ・・・p型Ga1−、c・Aex・As(x ’
=0.35)活性層、4 ・= =−n型G a +−
xA e xA 5(x=0.75)クラッド層、5・
・・・・・Zn選択拡散層、6・・・・・・5i02膜
、7・・・・・・n側電極、8・・・・・・p(III
電極、9・・・・・・ダイシングによる溝、10・・・
・・・スクライブ位置、11・・・・・・V字形溝。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか1名第1図
レイのウェハの断面図、第2図は従来の方法におけるG
aA1! AsLEDアレイのウェハの断面図である。 1 = = p型GaAS基板、2−− p型Ga 1
−、A f!xAs(x =0.75)クラッド層、3
− ・・・p型Ga1−、c・Aex・As(x ’
=0.35)活性層、4 ・= =−n型G a +−
xA e xA 5(x=0.75)クラッド層、5・
・・・・・Zn選択拡散層、6・・・・・・5i02膜
、7・・・・・・n側電極、8・・・・・・p(III
電極、9・・・・・・ダイシングによる溝、10・・・
・・・スクライブ位置、11・・・・・・V字形溝。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか1名第1図
Claims (3)
- (1)半導体ウェハの一方の面に素子分離位置に合わせ
てV字形の溝を形成し、他方の面の前記V字形の溝と同
じ位置をスクライブ法により傷をつけ、個々の素子に分
離することを特徴とする光半導体装置の製造方法。 - (2)V字形の溝の方向が半導体ウェハのへき開方向と
一致することを特徴とする請求項1記載の光半導体装置
の製造方法。 - (3)半導体ウェハの厚さが200μm以上であり、V
字形の溝の頂点部分の厚さが150μm以下であること
を特徴とする請求項1または2記載の光半導体装置の製
造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63184337A JPH0233948A (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 光半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63184337A JPH0233948A (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 光半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0233948A true JPH0233948A (ja) | 1990-02-05 |
Family
ID=16151539
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63184337A Pending JPH0233948A (ja) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | 光半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0233948A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1988
- 1988-07-22 JP JP63184337A patent/JPH0233948A/ja active Pending
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