JPH0746743B2 - 半導体レーザのボンディング方法 - Google Patents
半導体レーザのボンディング方法Info
- Publication number
- JPH0746743B2 JPH0746743B2 JP61046501A JP4650186A JPH0746743B2 JP H0746743 B2 JPH0746743 B2 JP H0746743B2 JP 61046501 A JP61046501 A JP 61046501A JP 4650186 A JP4650186 A JP 4650186A JP H0746743 B2 JPH0746743 B2 JP H0746743B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chip
- post
- laser
- tip
- stem
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- Die Bonding (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は半導体レーザのボンディング方法に関するもの
である。
である。
従来の技術 一般に、半導体レーザは、第３図に示すようにステム21
から突設された銅のポスト22上に中間チップ23を介して
レーザチップ24を積層した状態でボンディングし、前記
ステム21にPINホトダイオード25を配置し、また前記ス
テム21には３本のピン26、27、28を、その内の１本26は
導通状態で、残りの２本27、28は絶縁状態で装着し、前
記レーザチップ24とPINホトダイオード25をそれぞれ金
線29にて前記ステム21に絶縁状態で装着されたピン27、
28に接続して構成されている。
から突設された銅のポスト22上に中間チップ23を介して
レーザチップ24を積層した状態でボンディングし、前記
ステム21にPINホトダイオード25を配置し、また前記ス
テム21には３本のピン26、27、28を、その内の１本26は
導通状態で、残りの２本27、28は絶縁状態で装着し、前
記レーザチップ24とPINホトダイオード25をそれぞれ金
線29にて前記ステム21に絶縁状態で装着されたピン27、
28に接続して構成されている。
この半導体レーザにおいては、第４図に示すように、前
記ステム21の表面とレーザチップ24の先端との間の距離
Ａを最終的に正確に規制する必要があり、その許容誤差
は数10μｍである。また、中間チップ23の先端からレー
ザチップ24の先端までの間隔δも０〜20μｍの範囲に規
制する必要がある。
記ステム21の表面とレーザチップ24の先端との間の距離
Ａを最終的に正確に規制する必要があり、その許容誤差
は数10μｍである。また、中間チップ23の先端からレー
ザチップ24の先端までの間隔δも０〜20μｍの範囲に規
制する必要がある。
このようにポスト22に対して中間チップ23及びレーザチ
ップ24を正確にボンディングするために、従来は、第５
図に示すように、まず工程Ｉにおいて、中間チップ23に
対してレーザチップ24を正確に位置決めしてボンディン
グし、次に工程IIにおいて、レーザチップ24をボンディ
ングした中間チップ23をポスト22にボンディングすると
いう方法が用いられており、前記中間チップ23の位置決
めは、ポスト22にステム21の表面から正確に位置決めし
て形成された段面30に中間チップ23の後端面を係合させ
ることによって行なっていた。
ップ24を正確にボンディングするために、従来は、第５
図に示すように、まず工程Ｉにおいて、中間チップ23に
対してレーザチップ24を正確に位置決めしてボンディン
グし、次に工程IIにおいて、レーザチップ24をボンディ
ングした中間チップ23をポスト22にボンディングすると
いう方法が用いられており、前記中間チップ23の位置決
めは、ポスト22にステム21の表面から正確に位置決めし
て形成された段面30に中間チップ23の後端面を係合させ
ることによって行なっていた。
発明が解決しようとする問題点 ところが、このような方法では、前記ステム21の表面と
段面30との間の距離Ｂの誤差、中間チップ23の長さＣの
誤差及び中間チップ23に対するレーザチップ24のボンデ
ィング位置の誤差が累積されるために前記距離Ａの精度
を高くするのが困難であり、さらに前記中間チップ23は
一般にウェハから切断して形成されるため、その切断時
に端面の垂直度が十分にでず、そのため第６図に示すよ
うに中間チップ23の長さＣに対して前記段面30との係合
部で誤差αを生じたり、第７図に示すようにレーザチッ
プ24を中間チップ23の裏面側にボンディングすることに
より中間チップ23の長さＣに対してボンディング位置で
誤差βを生じたりするために、最も重要なステム21の表
面からレーザチップ24の先端までの距離Ａを正確に出し
難いという問題があった。また、ボンディング工程が２
工程となるため、能率が悪いという問題もあった。
段面30との間の距離Ｂの誤差、中間チップ23の長さＣの
誤差及び中間チップ23に対するレーザチップ24のボンデ
ィング位置の誤差が累積されるために前記距離Ａの精度
を高くするのが困難であり、さらに前記中間チップ23は
一般にウェハから切断して形成されるため、その切断時
に端面の垂直度が十分にでず、そのため第６図に示すよ
うに中間チップ23の長さＣに対して前記段面30との係合
部で誤差αを生じたり、第７図に示すようにレーザチッ
プ24を中間チップ23の裏面側にボンディングすることに
より中間チップ23の長さＣに対してボンディング位置で
誤差βを生じたりするために、最も重要なステム21の表
面からレーザチップ24の先端までの距離Ａを正確に出し
難いという問題があった。また、ボンディング工程が２
工程となるため、能率が悪いという問題もあった。
本発明は従来のこのような問題点を解消し、レーザチッ
プ先端の位置決めを正確に行うことができるとともにボ
ンディング工程が１工程になって能率を向上できる半導
体レーザのボンディング方法を提供することを目的とす
るものである。
プ先端の位置決めを正確に行うことができるとともにボ
ンディング工程が１工程になって能率を向上できる半導
体レーザのボンディング方法を提供することを目的とす
るものである。
問題点を解決するための手段 本発明は、上記目的を達成するため、ポスト上に中間チ
ップとレーザチップを積層した状態で位置決めし、前記
ポストに電極を接触させて通電することによりポストを
加熱し、ポストと中間チップとレーザチップを同時にボ
ンディングする半導体レーザのボンディング方法を提供
するものである。
ップとレーザチップを積層した状態で位置決めし、前記
ポストに電極を接触させて通電することによりポストを
加熱し、ポストと中間チップとレーザチップを同時にボ
ンディングする半導体レーザのボンディング方法を提供
するものである。
作用 本発明は、上記した構成を有するので、レーザチップ先
端がステム表面に対して直接位置決めされ、ポストや中
間チップ等の寸法誤差が累積したり、中間チップの切断
面の垂直度によって誤差を生じたりすることがなく、ス
テム表面からレーザチップ先端までの寸法精度を向上さ
せることができ、さらに１工程のボンディングで済むの
で、レーザチップの装着を短時間で行え、能率が向上す
るとともに設備も軽減することができるのである。
端がステム表面に対して直接位置決めされ、ポストや中
間チップ等の寸法誤差が累積したり、中間チップの切断
面の垂直度によって誤差を生じたりすることがなく、ス
テム表面からレーザチップ先端までの寸法精度を向上さ
せることができ、さらに１工程のボンディングで済むの
で、レーザチップの装着を短時間で行え、能率が向上す
るとともに設備も軽減することができるのである。
実施例 以下、本発明の一実施例を第１図及び第２図を参照しな
がら説明する。
がら説明する。
第１図において、銅から成り全表面に金メッキを施され
たポスト２が、ステム１から突設され、このポスト１の
一側に中間チップ３の装着面５が形成されている。中間
チップ３はシリコン小板から成り、その上下両面には錫
メッキが施されている。また、レーザチップ４の下面に
は金メッキが施されている。
たポスト２が、ステム１から突設され、このポスト１の
一側に中間チップ３の装着面５が形成されている。中間
チップ３はシリコン小板から成り、その上下両面には錫
メッキが施されている。また、レーザチップ４の下面に
は金メッキが施されている。
第１図の工程Ｉにおいて、まずポスト２の装着面５上に
シャッタ３を供給する。この中間チップ３の供給は、多
数の中間チップ３を収容したトレイ（図示せず）からピ
ックアップ手段６にて吸着して１つづつ取り出し、ポス
ト２の装着面５上に移送し、チップ押え７にて中間チッ
プ３を上から押さえた後ピックアップ手段６を外ずして
上昇させることによって行なわれる。次に、工程IIにお
いて、中間チップ３の位置決めを行う。この位置決め
は、位置決め板８を前記ステム１の表面から所定距離の
ポスト２前方位置に突出させるとともに前記チップ押え
７を上昇させた後、中間チップ３の後端を押動杆９にて
前方に押して中間チップ３の前端を位置決め板８に当接
させて行なわれる。引き続いて、工程IIIにて前記チッ
プ押え７が下降し、位置決めされた中間チップ３が押圧
固定される。その後、工程IVにてレーザチップ４が中間
チップ３上の所定位置に正確に供給された後、ポスト２
が通電加熱される。前記レーザチップ４の供給は、多数
のレーザチップ４を収容したトレイ（図示せず）から第
２図に示すピックアップ手段10にて１つづつ吸着して取
り出し、途中で位置認識装置（図示せず）にてこのピッ
クアップ手段10の中心軸心に対する正確な位置及び中心
軸心まわりの回転姿勢等を検出し、それらの位置ずれ及
び姿の傾きを補正して正確に中間チップ３上の所定位置
に押し付けることによって行なわれる。また、ポスト２
の通電加熱は、第２図に示すように、ポスト２の両側面
に電極11、11を押し当て、電極間に電源12から電流を流
すことによって行なわれる。
シャッタ３を供給する。この中間チップ３の供給は、多
数の中間チップ３を収容したトレイ（図示せず）からピ
ックアップ手段６にて吸着して１つづつ取り出し、ポス
ト２の装着面５上に移送し、チップ押え７にて中間チッ
プ３を上から押さえた後ピックアップ手段６を外ずして
上昇させることによって行なわれる。次に、工程IIにお
いて、中間チップ３の位置決めを行う。この位置決め
は、位置決め板８を前記ステム１の表面から所定距離の
ポスト２前方位置に突出させるとともに前記チップ押え
７を上昇させた後、中間チップ３の後端を押動杆９にて
前方に押して中間チップ３の前端を位置決め板８に当接
させて行なわれる。引き続いて、工程IIIにて前記チッ
プ押え７が下降し、位置決めされた中間チップ３が押圧
固定される。その後、工程IVにてレーザチップ４が中間
チップ３上の所定位置に正確に供給された後、ポスト２
が通電加熱される。前記レーザチップ４の供給は、多数
のレーザチップ４を収容したトレイ（図示せず）から第
２図に示すピックアップ手段10にて１つづつ吸着して取
り出し、途中で位置認識装置（図示せず）にてこのピッ
クアップ手段10の中心軸心に対する正確な位置及び中心
軸心まわりの回転姿勢等を検出し、それらの位置ずれ及
び姿の傾きを補正して正確に中間チップ３上の所定位置
に押し付けることによって行なわれる。また、ポスト２
の通電加熱は、第２図に示すように、ポスト２の両側面
に電極11、11を押し当て、電極間に電源12から電流を流
すことによって行なわれる。
こうして、ポスト２に対して中間チップ３とレーザチッ
プ４をそれぞれ正確に位置決めして押圧固定した状態で
ポスト２を通電加熱すると、ポスト２と中間チップ３と
レーザチップ４のそれぞれの接合面では金と錫が接触し
ているため、320℃で共晶結合を生じ、これらポスト２
と中間チップ３とレーザチップ４は同時に強固に結合
れ、一度にボンディングが完了するのである。
プ４をそれぞれ正確に位置決めして押圧固定した状態で
ポスト２を通電加熱すると、ポスト２と中間チップ３と
レーザチップ４のそれぞれの接合面では金と錫が接触し
ているため、320℃で共晶結合を生じ、これらポスト２
と中間チップ３とレーザチップ４は同時に強固に結合
れ、一度にボンディングが完了するのである。
かくして、レーザチップ４はポスト２に対して直接位置
決めされるので、ステム１の表面から所定距離の位置に
精度よく配設され、またポスト２に対して中間チップ３
も正確に位置決めされているので、レーザチップ４の先
端と中間チップ３の先端との間に設けるべき寸法の精度
も高くなるのである。
決めされるので、ステム１の表面から所定距離の位置に
精度よく配設され、またポスト２に対して中間チップ３
も正確に位置決めされているので、レーザチップ４の先
端と中間チップ３の先端との間に設けるべき寸法の精度
も高くなるのである。
なお、上記実施例ではポスト２は銅から成り、中間チッ
プ３はシリコンから成るものを例示したが、これらの材
質は任意に選定可能である。また、中間チップ３やレー
ザチップ４を位置決めして供給する具体的な手順等も種
々変更して実施することが可能であり、本発明は、要す
るにポストに対して中間チップ及びレーザチップを積層
状態で位置決めし、そのまま３者を同時にボンディング
することをその要旨とするものである。
プ３はシリコンから成るものを例示したが、これらの材
質は任意に選定可能である。また、中間チップ３やレー
ザチップ４を位置決めして供給する具体的な手順等も種
々変更して実施することが可能であり、本発明は、要す
るにポストに対して中間チップ及びレーザチップを積層
状態で位置決めし、そのまま３者を同時にボンディング
することをその要旨とするものである。
発明の効果 本発明の半導体レーザのボンディング方法によれば、以
上のように、ポスト上に中間チップとレーザチップを積
層した状態で位置決めし、ポストを通電加熱することに
よって、ポストと中間チップとレーザチップを同時にボ
ンディングするようにしているので、ポストや中間チッ
プ等の寸法誤差が累積したり、中間チップの切断面の垂
直度によって誤差を生じたりすることがなく、ステム表
面からレーザチップ先端までの寸法精度が向上し、さら
に１工程のボンディングで済むので、レーザチップの装
着を短時間で行え、能率が向上するとともに設備も軽減
することができるという効果がある。
上のように、ポスト上に中間チップとレーザチップを積
層した状態で位置決めし、ポストを通電加熱することに
よって、ポストと中間チップとレーザチップを同時にボ
ンディングするようにしているので、ポストや中間チッ
プ等の寸法誤差が累積したり、中間チップの切断面の垂
直度によって誤差を生じたりすることがなく、ステム表
面からレーザチップ先端までの寸法精度が向上し、さら
に１工程のボンディングで済むので、レーザチップの装
着を短時間で行え、能率が向上するとともに設備も軽減
することができるという効果がある。
第１図は本発明方法の一実施例の工程図、第２図は通電
加熱時の状態を示す斜視図、第３図は半導体レーザの要
部の斜視図、第４図は寸法関係を示す側面図、第５図は
従来例の工程図、第６図及び第７図は従来例の問題点の
説明図である。 １……ステム ２……ポスト ３……中間チップ ４……レーザチップ 11……電極。
加熱時の状態を示す斜視図、第３図は半導体レーザの要
部の斜視図、第４図は寸法関係を示す側面図、第５図は
従来例の工程図、第６図及び第７図は従来例の問題点の
説明図である。 １……ステム ２……ポスト ３……中間チップ ４……レーザチップ 11……電極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−24941（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−177636（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−70592（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】ステムから突出したポスト上に、前記ステ
ムの表面から所定量離れた位置に設けられた位置決め板
に当接するよう中間チップを載置する工程と、前記中間
チップから所定量突出するようレーザチップを前記中間
チップ上に載置する工程と、前記ポストに電極を接触さ
せて通電することにより前記ポストを加熱し、前記ポス
トと前記中間チップと前記レーザチップとを同時にボン
ディングする工程とを備えてなる半導体レーザのボンデ
ィング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61046501A JPH0746743B2 (ja) | 1986-03-04 | 1986-03-04 | 半導体レーザのボンディング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61046501A JPH0746743B2 (ja) | 1986-03-04 | 1986-03-04 | 半導体レーザのボンディング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62203394A JPS62203394A (ja) | 1987-09-08 |
| JPH0746743B2 true JPH0746743B2 (ja) | 1995-05-17 |
Family
ID=12748984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61046501A Expired - Lifetime JPH0746743B2 (ja) | 1986-03-04 | 1986-03-04 | 半導体レーザのボンディング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0746743B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5624941A (en) * | 1979-08-07 | 1981-03-10 | Mitsubishi Electric Corp | Manufacture of semiconductor device |
| JPS60177636A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-11 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体と金属の接合方法 |
-
1986
- 1986-03-04 JP JP61046501A patent/JPH0746743B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62203394A (ja) | 1987-09-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |