JPH0272652A - アレイ状光素子の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 複数の発光素子または（および）受光素子を有するチッ
プを基板上に実装する製造方法に関し、不良品の発生の
少ないアレイ状光素子の製造方法を実現することを目的
とし、 複数の発光素子または（及び）受光素子から成るチップ
を基板上にダイポンディングした後、各素子間に電気、
光学的な分離溝を形成する方法で製造する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、複数の発光素子または（および）受光素子を
有するチップを基板上に実装する製造方法に関する。

〔従来の技術〕

近年、光ＬＡＮなど、様々な情報システムに光リンクが
用いられている。これまで主に１ｍの発光・受光素子を
ペアとした光リンクが用いられていたが、情報量の増加
に伴ない、Ｅｌｏ、Ｏ／ＥＩＣや複数の発光・受光素子
をペアとしたマルチ型の光リンクの開発が行われている
。

第５図は従来のアレイ状光素子の製造方法を工程順に示
す図である。ｌは複数の光素子が形成されたウェハーで
あり、（ｂ）の工程において、各素子間に素子分離溝２
・・・が形成される。素子分離溝２・・・は、隣接する
素子間の電気的、光学的な干渉を防くために行なわれる
。

次に、（Ｃ）のように、素子分離溝２川と直角方向の分
割線３に沿って、分割溝ないしスリシトを形成すること
で、Ｃｄ）のように分割する。

このように分割されたチップ４は、（ｅ）の工程で、Ｓ
ｉＣやダイヤモンドなどから成る基板５にダイボンディ
ングなどの手法で固定される。

第６図の（ｄ）（ｅ）は、第５図の（ｄ）　（ｅ）に対
応している。

すなわち、（ｄ）は、素子分離溝２・・・が形成された
チップ４であり、（ｅ）はこのチップ４が、基板５にダ
イボンディングされた状態である。６は、ダイボンディ
ング共晶部分である。

１枚のウェハー１に形成された素子の中には、欠陥を伴
ったものも存在する。そのため、予め素子分離溝２・・
・を形成した後、チップ４・・・に分割し、試験の結果
、欠陥素子を含んだチップは排除して、良品のチップの
みを（ｅ）の工程でダイボンディングしていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように、従来は、光リンクに用いられる発光・受光
素子を基板上に固定する場合、素子分離をした後にダイ
ボンディングを行っていた。このため、ダイボンディン
グのためのハンドリングの際、強度の弱い素子分離部分
から欠けたり、ダイボンディングに伴う歪によって、素
子分離部分にクランクが入るなどの障害があり、不良品
発生の原因となっていた。

本発明の技術的課題は、アレイ状光素子を製造する際に
おけるこのような問題を解消し、不良品の発生の少ない
アレイ状光素子の製造方法を実現することにある。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明によるアレイ状光素子の製造方法の基本
原理を説明する図である。（ａ）図における７は、ウェ
ハーを分割してなるチップであり、複数の発光素子また
は（及び）受光素子から成っている。また、未だ素子分
離溝は形成されていない。

次に（ｂ）のように、このチップ７を、基板５上にダイ
ボンディングする。その後（Ｃ）のように、各素子間に
、電気、光学的な分離溝２を形成する。

〔作用〕

複数の発光素子または（及び）受光素子から成っている
チップ７は、素子分離溝８・・・を形成しない状態で、
基板５にダイボンディングされる。そのため、従来のチ
ップのように、強度の弱い素子分離溝が存在しないので
、ダイボンディングのためのハンドリングの際、強度の
弱い素子分離部分から欠けたり、ダイボンディングに伴
う歪によって、素子分離部分にクラックが入るような恐
れがない。その結果、不良品発生が少な（、歩留りが大
幅に向上する。

近年の製造技術の向上により、１枚のウェハー中におけ
る不良素子の発生率は極めて低下して来ている。そのた
め、本発明のように、各チップ７を基板５にダイボンデ
ィングした後、素子分離部分・・を形成し、試験を行な
っても、不良品は殆ど検出されない。

〔実施例〕

次に本発明によるアレイ状光素子の製造方法が実際上ど
のように具体化されるかを実施例で説明する。第２図は
本発明の方法の第一実施例を工程順に示す図である。複
数の光素子が形成されているウェハー１は、（１））の
工程で、分割線３１の位置で分割され、必要に応じてさ
らに（Ｃ）の工程で、分割線３２の位置で、２分割され
る。この素子分割は、エツチングやブレードソー等の手
法によって行なわれる。

このようにして短冊状に形成されたチップ７は、（ｄ）
の工程で、ＳｉＣやダイヤモンドなどから成る、ヒート
シンクを兼ねた基板５にダイボンディングされる。６は
、ダイポンディング共晶部分である。

このように基板７にダイボンディングした状態で、（ｅ
）の工程において、チップ７に素子分離溝８・・・を形
成する。

第３図は本発明の第二の実施例であり、複数の光素子が
形成されているウェハー１は、（ｂ）の工程で、分割線
３３に沿って例えば４等分のチップ９・・・に分割され
る。そして各チップ９は、（Ｃ）の工程で、基板５にダ
イボンディングされる。

このように基板５にダイボンディングした状態で、（ｄ
）の工程において、チップ９に素子分離溝８・・・を形
成する。

このように、チップの形状や素子数などに応じて、チッ
プ分割のしかたは異なるが、素子分離溝８・・・を形成
する前に、基板にダイボンディングし、ダイボンディン
グされたチップに素子分離溝８・・・を形成する点で、
共通している。

第４図は、ｎ−ＩｎＰ基板５上に構成された端面発光Ｌ
ＥＤの層構成を示したものである。素子間の電気的、光
学的な干渉を防ぐために行う素子分離の手法として、エ
ツチングやブレードソーによる方法がある。前者はＨ２
ＳＯ４、Ｈ２Ｏ。、Ｈ２０混合液によって、ｎ−１ｎＰ
基板５までエツチングする方法であり、後者はダイヤモ
ンドブレードにより切削し、溝８を形成する方法である
。

ｎ−１ｎＰｉ板５上に構成されたＬＥＤは、本発明の方
法に従い、ヘキ開によって、まず短冊状に分割される。

次に再びヘキ開により所望の素子数からなるチップに切
断し、基本特性を確認した。

その後Ａｕ　−Ｓｎの薄片を、約４２０°Ｃまで昇温し
たヒートシンク上にのせ、さらに表面をＡｕメツキした
ＳｉＣまたはダイヤモンドチップを置いて、ＡｕとＩｎ
Ｐの共晶を形成せしめダイボンディングした。

最後に各ヒートシンクをエツチング液（ｌ（、ＳＯ，、
Ｈ２０□、Ｈ２０混合液）中に浸し、あらかじめフォト
リソグラフィで形成した分離溝部分を除去する。

ブレードソーを使用する方法では、チップの載ったヒー
トシンクを、表面処理したポリマーシートに固定し、切
削溝８を形成する。

本実施例は、ＩｎＰ系の端面発光素子の場合であるが、
同様な層構成から成るレーザダイオードやＰＩＮ−ＰＤ
についても、同等の効果が得られる。また素子を形成す
る材料も、ＩｎＰに限らず、ＧａＡｓ系にも適用できる
。

〔発明の効果］ 以上のように本発明によれば、複数の発光素子または（
及び）受光素子から成っているチップに素子分離溝を入
れる前に、基板にダイボンディングするため、アレイ状
の素子から成るチップをダイボンディングする際、ハン
ドリングや歪などによるクラックが発生するといった問
題が解消され、不良品発生率が大幅に改善されるので、
歩留りが格段に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による光素子の製造方法の基本原理を説
明する図、第２図は本発明の第一実施例を示す図、第３
図は本発明の第二実施例を示す図、第４図は本発明によ
って製造されたアレイ状光素子の断面構造を示す図、第
５図は従来のアレイ状光素子の製造方法を工程順に示す
図、第６図は従来の方法で製造されたアレイ状光素子の
断面図である。 図において、１は複数の光素子が形成されたウェハー、
３．３１．３２．３３は素子分割線、４．７はチップ、
５は基板、２・・・、訃・・は素子分離溝をそれぞれ示
す。 第７図 竿２Ｚ 悌δ ヒ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の発光素子または（及び）受光素子から成るチップ
   （７）を基板（５）上にダイボンディングした後、各素
   子間に電気、光学的な分離溝（８）を形成することを特
   徴とするアレイ状光素子の製造方法。