JPH04369286A - 半導体素子の製造方法及び保持治具 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子として用い
られる半導体レーザ、半導体光増幅器、受光素子などの
製造方法及びその為の保持治具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、半導体素子は小型、高効率等の特
徴を有し、各種の応用が進展し、多目的に利用されてい
る。この半導体素子の光入出力面に誘電体薄膜を形成し
、保護膜、高反射膜、あるいは反射防止膜（ＡＲ）とし
て用いると、半導体レーザでは、高出力化、長寿命化等
が得られたり、受光素子においては、受光効率が向上し
たり、あるいは半導体光増幅器においては、特性向上が
得られたり等、半導体素子全般に重要である。

【０００３】従来、半導体素子の光入出力面への誘電体
薄膜層の形成方法としては、図８のようにあらかじめ、
バー状チップ群１がはいるような仕切り７を持つ形状に
作成した治具８に１本ずつバー状チップ群１をいれ、上
面よりスパッタを行なう。その後、各治具から、チップ
やバー状チップ群を取り出し、上下を逆さにして入れ直
してからまたスパッタを行ない、両面に誘電体薄膜層を
形成していた。

【０００４】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例では、バー状チップ群１を片面ずつ成膜するた
め、もう片面を成膜する前に、上下を逆さにして入れか
えなければならないのでハンドリング回数が多くなり、
半導体素子特性上重要な光入出力面を傷つけ易く、半導
体素子特性の劣化を招き易い。

【０００５】また、従来例では、デポダウンしか使用で
きないので、スパッタ、プラズマＣＶＤ等についてはデ
ポダウン装置のみに限定されるし、ＥＢ蒸着については
使用できないという欠点がある。

【０００６】さらに、バー状チップ群を入れるサイズが
決まっているため、半導体素子厚みを厳しく管理しない
と、厚みが厚いと入らなかったり、薄いとすきまができ
て、電極部分にも成膜され、実装不良の原因にもなり易
くなる等の問題があり、生産性、歩留りの低下、装置の
限定という欠点があった。

【０００７】従って、本発明の目的は、上記の問題点を
克服した半導体素子の製造方法及びそれに用いる保持治
具を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、半導体
素子の光入出力面に誘電体薄膜層を形成する方法におい
て、半導体素子の光入出力面両面が露出するように保持
する治具を用いて、光入出力面のみに誘電体薄膜層を形
成することにより、生産性、歩留りを向上させることが
でき、光入出力面への誘電体薄膜層を形成する装置が限
定されずに実現できるものである。

【０００９】本発明では、反射防止膜（ＡＲ）、反射膜
、保護膜の形成方法にも有効であり光入出力半導体素子
、例えば半導体レーザ、半導体光増幅器、フォトディテ
クター等の応用にも有効である。

【００１０】

【実施例】実施例１ 以下に本発明の実施例を説明する。図１は本発明の特徴
を表わす斜視図であり、同図において、１はバー状チッ
プ群、２は試料台、３は固定具、４は突き当て面、５は
ネジ、６はバー状チップ群置きである。図３は、バー状
チップ群を固定させた状態を示す斜視図、図４は、図３
の断面図である。

【００１１】本実施例において、半導体素子は図２に示
すような構造例を示す、基板１０はｎ型ＧａＡｓ結晶基
板とし、１１〜１４はＭＢＥあるいはＭＯＣＶＤ等で形
成したエピ層である。１１はＰ＋ＧａＡｓキャップ層、
１２はｎ型ＡｌＧａＡｓクラッド層、１３はＧａＡｓ活
性層、１４はＰ型ＡｌＧａＡｓクラッド層、１５、１６
はＡｕ電極である。このように形成された結晶基板を劈
開し、バー状チップ群１を形成した。このバー状チップ
群１を試料台２のバー状チップ群置き６に光入出力面が
上下になるように複数個置き、固定具３を入れ、突き当
て面４がバー状チップ群１に突き当てるようにし、ネジ
５で固定し、図３、図４のようにセットする。図３の状
態で、固定具３のネジ溝の内側の縁は、セットされたバ
ー状チップ群１の端部より若干内側まで張り出している
ので、治具を裏返しにしてもバー状チップ群１は落ちな
い様になっている。

【００１２】このセットした治具をＥＢ蒸着装置内にあ
らかじめ上に設置してある治具おきにセットし、ＥＢ蒸
着によって、バー状チップ群１の光入出力面の片側に誘
電体薄膜層を形成した。もう片側の光入出力面に誘電体
薄膜層を形成する場合、治具からバー状チップ群１を取
り出すことなく、治具を裏返しにするだけでセッティン
グは完了し、同様にＥＢ蒸着によって光入出力面に誘電
体薄膜層を形成できた。本実施例では成膜装置はＥＢ蒸
着装置であるが、これに限ることなく、スパッタ装置、
プラズマＣＶＤ装置等でも成膜することができ、またデ
ポダウン、デポアップいずれの構造の装置でも使用でき
る。

【００１３】このようにバー状チップ群１の光入出力面
に一度に成膜することができ、生産性が向上し、ハンド
リング回数の減少により、光入出力面の損傷が低減でき
た。また、この治具を使用することによって、バー状チ
ップ群の厚みに関係なくすきまがなく複数個並べること
ができ、装置の限定もなくなった。

【００１４】実施例２ 図５は本実施例の特徴を表わす斜視図であり、実施例１
と構造はほとんど同じであるが、同図に示す様に実施例
１の形態のものを左右対称に合わせた形態になっていて
、本実施例は実施例１より２倍バー状チップ群１がセッ
トてきるようになっている。これによって、より生産性
が向上した。

【００１５】実施例３ 図６は本実施例の特徴を表わす側面図であり、同図にお
いて、２０は実施例１又は２と同じバー状チップ群セッ
ト治具、２１は回転機構、２２は治具固定台である。図
６のようにバー状チップ群セット治具２０を、治具固定
台２２にセットし、治具２０の試料台から伸びたシャフ
トの端部の歯車を回転機構２１とかみ合わせてセッティ
ングは完了する。

【００１６】バー状チップ群１の片面に誘電体薄膜層を
形成する。その後、真空装置から取り出すことなく、外
からの操作でバー状チップ群セット治具２０を１８０°
回転させ、同様に誘電体薄膜層を形成した。本実施例は
、デポダウン、デポアップいずれの構造の装置でも使用
できる。

【００１７】このように、バー状チップ群セット治具２
０を装置内で回転できるようにすることにより、バー状
チップ群１の両面に成膜装置を１回真空にするのみで成
膜できて、真空引き時間の短縮ができ、より生産性が向
上した。

【００１８】実施例４ 図７は本実施例の特徴を表わす斜視図であり、同図にお
いて、２３はターゲット、２４は縦型治具固定台である
。図７のように、実施例２と同じバー状チップ群セット
治具２０を縦型治具固定台２４にセットする（図７では
治具２０は省略して描いてある）。ターゲット２３を２
つ有する対向ターゲット型装置によって、１回で光入出
力両面に誘電体薄膜層を形成した。

【００１９】このようにバー状チップ群セット治具２０
を対向ターゲット２３を持つ真空装置に縦にセットする
ことにより、真空引きは１回で済み、また１回で誘電体
薄膜層を形成でき、大幅に時間の短縮ができ、より生産
性が向上した。

【００２０】以上、本発明の実施例を述べてきたが、半
導体素子構造等は光共振器としてへき開面を有するもの
であれば材料は何ら制限を受けない。また、光入出力端
面に成膜する材料や厚みにより保護膜、反射防止膜、高
反射膜となり、それに応じて、半導体レーザ、半導体光
増幅器、フォトディテクター等にも使用できるものであ
る。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、半導体素子の光入
出力面に誘電体薄膜層を形成する方法において、半導体
素子の光入出力面両面が露出するように保持する治具を
用いて、光入出力面のみに誘電体薄膜層を形成すること
により、生産性、歩留りの向上ができ、形成する装置の
限定がなくなるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１を示す斜視図である。

【図２】半導体素子構造を示す断面図である。

【図３】実施例１の組み合わせ状態を示す斜視図である
。

【図４】図３の実施例１の断面を示す図である。

【図５】実施例２を示す斜視図である。

【図６】実施例３を示す側面図である。

【図７】実施例４を示す斜視図である。

【図８】従来例の上面と断面を示す図である。

【符号の説明】

１　　　　　　　　　　　　　　バー状チップ群２　　
　　　　　　　　　　　　試料台３　　　　　　　　　
　　　　　固定具４　　　　　　　　　　　　　　つき
あて面５　　　　　　　　　　　　　　ネジ ６　　　　　　　　　　　　　　バー状チップ群おき１
０　　　　　　　　　　　　半導体基板１１〜１４　　
　　　　エピ層 １５，１６　　　　　　Ａｕ電極

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　半導体素子の光入出力面に誘電体薄膜
   層を形成する方法に用いる保持治具であって、半導体素
   子の光入出力面両面が露出する様に半導体素子を保持す
   る如き構成を有することを特徴とする保持治具。
2. 【請求項２】　　バー状半導体素子を並列的に、複数個
   、保持する如き構成を有することを特徴とする請求項１
   記載の保持治具。
3. 【請求項３】　　治具を回転させる機構を持つことを特
   徴とする請求項１又は２記載の保持治具。
4. 【請求項４】　　半導体素子の光入出力面両面を露出さ
   せ保持する保持治具を用いて、半導体素子の光入出力面
   のみに誘電体薄膜層を形成することを特徴とする半導体
   素子の製造方法。
5. 【請求項５】　　バー状半導体素子を複数個保持する保
   持治具を用いることを特徴とする請求項４記載の半導体
   素子の製造方法。
6. 【請求項６】　　保持治具が、治具を回転させる機構を
   持ち、半導体素子の１面に誘電体薄膜層を形成した後に
   治具を回転させて他面に薄膜層を形成することを特徴と
   する請求項４又は５記載の半導体素子の製造方法。
7. 【請求項７】　　露出した半導体素子の光入出力面両面
   に一度に誘電体薄膜層を形成することを特徴とする請求
   項４又は５記載の半導体素子の製造方法。
8. 【請求項８】　　露出した光入出力面両面に一度に誘電
   体薄膜層を形成する方法において、形成方法がスパッタ
   であることを特徴とする請求項７記載の半導体素子の製
   造方法。
9. 【請求項９】　　露出した光入出力面両面に一度に誘電
   体薄膜層を形成する方法において、治具を立てて固定す
   ることを特徴とする請求項７記載の半導体素子の製造方
   法。