JPH05304339A - 半導体レーザの劈開方法 - Google Patents

半導体レーザの劈開方法

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JPH05304339A
JPH05304339A JP10758092A JP10758092A JPH05304339A JP H05304339 A JPH05304339 A JP H05304339A JP 10758092 A JP10758092 A JP 10758092A JP 10758092 A JP10758092 A JP 10758092A JP H05304339 A JPH05304339 A JP H05304339A
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JP
Japan
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cleavage
semiconductor laser
wafer
cleaving
line
Prior art date
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Pending
Application number
JP10758092A
Other languages
English (en)
Inventor
Harumi Nishiguchi
晴美 西口
Minoru Kono
実 河野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Publication of JPH05304339A publication Critical patent/JPH05304339A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体レーザウエハの劈開工程において手作
業を廃止して機械的に行い、寸法精度を向上させるとと
もに大面積ウエハの劈開も容易にする。 【構成】 半導体レーザウエハの劈開において、劈開ラ
イン5にあらかじめスクライブ傷11つけたウエハ1を
粘着性および伸縮性を有するシート12とシート13に
より挟み込み、これらのシート12,13に対して目的
とする劈開面と垂直な方向に引く力を加えることによっ
て劈開を行う。 【効果】 大面積ウエハの劈開が歩留よくできるように
なる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、共振器面を得るための
半導体レーザの劈開方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図7(a),(b)は半導体レーザの製
造工程における従来の劈開方法を示す図である。図にお
いて、1は半導体レーザウエハ(以下、単にウエハとい
う)、2は半導体レーザ素子、3は半導体レーザ素子の
共振器方向を示し、4a,4bは手前側,反対側のX−
Y面、5は劈開方向を示す劈開ライン、6は劈開用ナイ
フ(カミソリ刃等)である。
【0003】次に、劈開方法について説明する。基板上
に半導体レーザを形成したウエハ1において、各半導体
レーザ素子2の共振器方向3に垂直な手前側のX−Y面
4aと反対側のX−Y面4bは通常、劈開により鏡面と
する。これにより、光はこの両面で反射しながら、共振
器方向3(Z軸)を往復してレーザ発振を生じ、その光
の一部がレーザ光としてとり出されるようになる。
【0004】ここで、このレーザ光の反射面となる劈開
面を形成する方法として、従来X−Y面4a,4bと平
行な劈開ライン5に対して劈開用ナイフ6等で傷を入れ
ることによって劈開する方法がとられていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の劈
開方法では、劈開用ナイフ6を用いて手動で劈開してい
たため、作業者の技能によるところが大きく、寸法精度
が悪く表面精度も良好ななものが歩留りよく得られなか
った。また、10〜20mm程度しか劈開が走らないと
いう問題もあった。
【0006】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、半導体レーザ素子の良好な劈開面を歩
留りよく形成でき、より大面積ウエハでも容易に劈開で
きる半導体レーザの劈開方法を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
半導体レーザの劈開方法は、劈開ライン上の端部に劈開
時のガイドとなる傷を有する半導体レーザウエハを、少
なくとも一方は粘着性で伸縮性のある2枚のシート間に
挟み込み、これらのシートに対して目的とする劈開面と
垂直な方向に引く力を加えることにより劈開を行うもの
である。
【0008】請求項2に係る半導体レーザの劈開方法
は、半導体レーザウエハを粘着性のあるシート上に固定
し、この半導体レーザウエハの上面あるいは下面の劈開
ライン上に応力を加えた状態で、劈開用ナイフにより劈
開を行うものである。
【0009】請求項3に係る半導体レーザの劈開方法
は、劈開ライン上の端部に劈開時のガイドとなる傷を有
する半導体レーザウエハを、少なくとも一方は粘着性の
ある2枚のシートにより挟み込んで、劈開ラインと並行
な両端を固定支持し、上面が劈開面と垂直な方向に凸の
曲率を有する治具で、前記シートを下から押し上げるこ
とにより劈開を行うものである。
【0010】請求項4に係る半導体レーザの劈開方法
は、半導体レーザウエハの劈開ライン上に劈開用メサ溝
を形成し、このメサ溝中に前記半導体レーザウエハより
も線熱膨張率の大きい物質を埋め込んだ後、加熱するこ
とにより劈開を行うものである。
【0011】請求項5に係る半導体レーザの劈開方法
は、半導体レーザウエハの劈開ライン上に傷または劈開
用メサ溝または異種の物質を形成し、前記半導体レーザ
ウエハを急冷することにより、劈開を行うものである。
【0012】
【作用】請求項1に記載の発明においては、半導体レー
ザウエハに粘着したシートの伸張に伴って各劈開ライン
に同時に、かつ均一に応力が加わり劈開が行われる。請
求項2に記載の発明においては、劈開ライン上に応力が
付加された状態で、劈開用ナイフによる劈開が行われ
る。請求項3に記載の発明においては、半導体レーザウ
エハに粘着したシートが、上面が劈開面と垂直な方向に
凸の治具によって下から押し上げられることにより、半
導体レーザウエハも凸状にたわみ劈開が行われる。
【0013】請求項4に記載の発明においては、劈開ラ
イン上の劈開用メサ溝に埋め込まれた線熱膨張率の大き
い物質が加熱されることにより熱膨張し、劈開が行われ
る。請求項5に記載の発明においては、劈開ライン上の
傷,劈開用メサ溝,異種の物質が急冷されることによ
り、応力が発生し劈開が行われる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図について説明す
る。図1(a),(b)は本発明の請求項1の半導体レ
ーザの劈開方法を説明するための斜視図および断面図で
ある。
【0015】図において、図7と同一符号は同一または
相当のものを示し、11は前記半導体レーザウエハ1の
劈開ライン5のウエハの一端につけられたスクライブ傷
で、劈開時のガイドとなる。12は前記ウエハ1が置か
れる粘着性で伸縮性のあるシート、13は前記ウエハ1
の上にかぶせるシート、14は劈開させる応力の方向で
ある。なお、図1(a)では説明の都合上、シート13
の下にあるウエハ1等を実線で示した。
【0016】次に、具体的な劈開方法について説明す
る。劈開ライン5のウエハ1の一端にスクライブ傷11
をつけたウエハ1をシート12上に固定し、そのウエハ
1上に粘着性のシート12と同じ大きさのシート13を
かぶせて挟み込み、ウエハ1を劈開させる方向14(外
側)へウエハ1の上下の2枚のシート12,13に対し
て同時に引く力を加えることによって劈開を行う。これ
により劈開が機械的に、かつ容易に形成できるようにな
る。
【0017】なお、上記実施例では、ウエハ1の上下の
シート12,13に対して外側へ同時に引く力を加える
例を示したが、この際、図2に示すようにスクライブ傷
11がある側が強く、その反対側が弱くなるようにして
劈開応力を与える方向14に力を加えると、劈開方向に
働く応力がスクライブ傷11の部分に集中しやすくなる
ため、より一層劈開が容易になり、長い劈開長を得るこ
とができる。
【0018】次に、請求項2に記載した発明の一実施例
を図3(a),(b)の断面図および側面図について説
明す。図において、6は劈開用ナイフ、7は前記ウエハ
1の上面、8は前記ウエハの下面、21は先端部を丸形
にしたカミソリ刃、22は固定台である。
【0019】まず、粘着性のあるシート12に固定され
たウエハ1の上面7を先端部を丸形にしたカミソリ刃2
1で押さえ付けることにより、ウエハ1の下面8にウエ
ハ1が分離される方向の応力を与える。
【0020】この時、ウエハ1は分離され易い状態にあ
り、この状態において劈開用ナイフ6でウエハ1の劈開
を行う。これにより従来より長い劈開長を得ることが可
能となる。
【0021】上記実施例では、粘着性のあるシート12
にウエハ1の下面8を固定し上面7を押さえて、ウエハ
1の端に劈開用ナイフ6をあてて行う例を示したが、図
3(c)に示すようにウエハ1の上面7をシート12に
固定し、下面8から先端部を丸形にしたカミソリ刃21
で押し上げた状態で劈開用ナイフ6をウエハ1の下面8
にあてて行う方法でも同様の効果を奏する。
【0022】次に、請求項3に記載した発明の一実施例
を図4(a),(b)の概念図および断面図について説
明する。図において、31は前記シート12,13を固
定する固定具、32は前記シート12を押し上げるため
の上面が曲率をもった、例えば金属製の治具、33は治
具32を動かす方向、34は前記治具32の曲率をもっ
た上面である。
【0023】まず、スクライブ傷11を劈開ライン5上
の一端に形成したウエハ1を粘着性のあるシート12に
固定し、その上にシート13をかぶせて挟み込み、ウエ
ハ1の上下の2枚のシート12,13の劈開ライン5と
平行な両端を固定具31にて固定支持する。
【0024】その後、上面が劈開面と垂直な方向に凸の
曲率をもった銅,しんちゅう等からなる治具32をシー
ト12の下から押し上げると、ウエハ1の下面に治具3
2の曲率をもった上面34が間接的に接触し、ウエハ1
がたわみ、スクライブ傷11のある部分に応力が加わ
り、その部分から劈開が走り容易に劈開面を得ることが
できる。
【0025】上記実施例では、治具32でシート12を
押して伸ばして劈開したが、シート12に熱で伸びる材
質のものを使用しておき、治具32を熱しておいて、上
記実施例と同様に下から押し上げることにより劈開を行
うようにすれば、効率よく作業を行うことができ、シー
ト12の耐久性も向上する。
【0026】上記実施例において、金属製の治具32は
上面34に曲率をもっていることを示したが、図4
(c)に示すように金属製の治具32の上面34をスク
ライブ傷11のある側が広くなっている扇形で、かつス
クライブ傷11のある側が高くなった形状とすれば 、
スクライブ傷11に応力が集中するためにより一層劈開
が容易になり、より長い劈開長を得ることができる。
【0027】次に、請求項4に記載した発明の一実施例
を図5(a),(b)の概念図および共振器長方向の断
面図について説明する。図において、41は前記ウエハ
1にプロセス中に作成した劈開用メサ溝、42は前記メ
サ溝41内に埋め込んだ線熱膨張率の大きい物質であ
る。
【0028】まず、ウエハ1に作製プロセス中に劈開ラ
イン5上のウエハ1の上面7に劈開用メサ溝41をウエ
ットエッチング等で形成し、そのメサ溝41内にポリイ
ミド,Cu,Fe等のウエハ1よりも線熱膨張率の大き
い物質42を埋込んでおく。そしてウエハ1を昇温する
ことによって劈開を走らせる。
【0029】上記実施例では、ウエハ1の上面7に劈開
用メサ溝41を形成する構造であったが、図5(c)に
示すようにウエハ1の下面8に劈開用メサ溝41を形成
しても同様の効果があり、メサ溝41内を金属で埋込む
場合、メサ溝41内だけでなく、裏面電極部分にも線熱
膨張率の大きい物質42を付けておいてもさしつかえ
ず、同様の効果がある。
【0030】上記実施例において、劈開ライン5上のウ
エハ1の一端にスクライブ傷11を形成しておくと、よ
り一層劈開が容易になるという効果がある。
【0031】次に、請求項5に記載した発明の一実施例
を図6(a),(b)の概念図について説明する。図に
おいて、51はビーカ等の容器、52は液体窒化等の冷
却材である。
【0032】まず、ウエハ1の劈開ライン5上にスクラ
イブ傷11をつけ、このウエハ1を液体窒化等の冷却材
52で急冷すると、スクライブ傷11の部分から亀裂が
広がるため劈開を得ることができる。
【0033】上記実施例では、スクライブ傷11から亀
裂が広がることを示したが、図6(b)に示すようにス
クライブ傷11の代わりに劈開ライン5上に作製プロセ
ス中に劈開用メサ溝41を形成する、あるいは形成され
た劈開用メサ溝41の中にポリイシド,樹脂,金属等の
物質42を埋込んでおいて、液体窒素等で急冷しても同
様に形成された劈開用メサ溝41の部分から体積膨張に
関係なく亀裂が広がるため上記実施例と同様の効果があ
る。
【0034】なお、図5,図6に示す実施例では図示さ
れていないが、粘着性のあるシート12に固定するよう
にしてもよい。ただし、熱伝導,亀裂によって劈開が生
ずるのを阻止しない程度のものを用いるものとする。
【0035】
【発明の効果】本発明の請求項1の発明は、以上説明し
たように、劈開ライン上の端部に劈開時のガイドとなる
傷を有する半導体レーザウエハを、少なくとも一方は粘
着性のある2枚のシート間に挟み込み、これらのシート
に対して目的とする劈開面と垂直な方向に引く力を加え
ることにより劈開を行うので、半導体レーザウエハの劈
開を機械的方法で行うことが可能となり、寸法精度,表
面精度が均一になり、歩留りが向上するとともに、より
大面積のウエハの劈開も可能になるという効果がある。
また、請求項3,4,5についても全く同様の効果が得
られる。
【0036】また、請求項2の発明は、半導体レーザウ
エハの上面あるいは下面の劈開ライン上に応力を加えた
状態で、劈開用ナイフにより劈開を行うので、劈開用ナ
イフを用いるものの、効率よく劈開を行うことができ、
大面積のウエハに対応できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1に記載の本発明の実施例を示す図であ
る。
【図2】請求項1に記載の本発明の他の実施例を示す図
である。
【図3】請求項2に記載の本発明の実施例を示す図であ
る。
【図4】請求項3に記載の本発明の実施例を示す図であ
る。
【図5】請求項4に記載の本発明の実施例を示す図であ
る。
【図6】請求項5に記載の本発明の実施例を示す図であ
る。
【図7】従来の半導体レーザウエハの劈開方法を示す図
である。
【符号の説明】
1 半導体レーザウエハ 2 半導体レーザ素子 3 半導体レーザ素子の共振器方向 4a X−Y面(手前側) 4b X−Y面(反対側) 5 劈開ライン 6 劈開用ナイフ 7 ウエハの上面 8 ウエハの下面 11 スクライブ傷 12 シート 21 カミソリ刃 22 固定台 31 固定具 32 治具 34 治具の曲率をもった上面 41 劈開用メサ溝 42 メサ溝内に埋め込んだ物質 51 容器 52 冷却材

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 劈開ライン上の端部に劈開時のガイドと
    なる傷を有する半導体レーザウエハを、少なくとも一方
    は粘着性で伸縮性のある2枚のシート間に挟み込み、こ
    れらのシートに対して目的とする劈開面と垂直な方向に
    引く力を加えることにより、劈開を行うことを特徴とす
    る半導体レーザの劈開方法。
  2. 【請求項2】 半導体レーザウエハを粘着性のあるシー
    ト上に固定し、この半導体レーザウエハの上面あるいは
    下面の劈開ライン上に応力を加えた状態で、劈開用ナイ
    フにより劈開を行うことを特徴とする半導体レーザの劈
    開方法。
  3. 【請求項3】 劈開ライン上の端部に劈開時のガイドと
    なる傷を有する半導体レーザウエハを、少なくとも一方
    は粘着性のある2枚のシートにより挟み込んで、劈開ラ
    インと並行な両端を固定支持し、上面が劈開面と垂直な
    方向に凸の曲率を有する治具で、前記シートを下から押
    し上げることにより劈開を行うことを特徴とする半導体
    レーザの劈開方法。
  4. 【請求項4】 半導体レーザウエハの劈開ライン上に劈
    開用メサ溝を形成し、このメサ溝中に前記半導体レーザ
    ウエハよりも線熱膨張率の大きい物質を埋め込んだ後、
    加熱することにより劈開を行うことを特徴とする半導体
    レーザの劈開方法。
  5. 【請求項5】 半導体レーザウエハの劈開ライン上に傷
    または劈開用メサ溝または異種の物質を形成し、前記半
    導体レーザウエハを急冷することにより、劈開を行うこ
    とを特徴とする半導体レーザの劈開方法。
JP10758092A 1992-04-27 1992-04-27 半導体レーザの劈開方法 Pending JPH05304339A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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