JPS6223163A - ハイブリツド光ｉｃ装置 - Google Patents
ハイブリツド光ｉｃ装置Info
- Publication number
- JPS6223163A JPS6223163A JP16238885A JP16238885A JPS6223163A JP S6223163 A JPS6223163 A JP S6223163A JP 16238885 A JP16238885 A JP 16238885A JP 16238885 A JP16238885 A JP 16238885A JP S6223163 A JPS6223163 A JP S6223163A
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- semiconductor laser
- electric
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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、光フアイバー通信、光記録再生等に有用とな
る光源に関し、特に発光素子とそれを駆動する電気ＩＣ
をハイブリッドで構成する装置に関するものである。
る光源に関し、特に発光素子とそれを駆動する電気ＩＣ
をハイブリッドで構成する装置に関するものである。
従来の技術
近年、大容量光ファイバー通信の発達にともない、発光
素子を高速変調動作させることが必要となっている。発
光素子を高速変調動作させるためには、それを駆動する
電気ＩＣが必要となる。このＩＣとしては、Ｓｉあるい
はＧ ａ Ａ ｓを材料とした高速動作が可能なＩＣを
用いていた。従来のハイブリッド光ＩＣ装置は、このＩ
Ｃチップと発光素子のチップにワイヤーボンディングを
行って、電気的に接続していた。ところが、このハイブ
リッド光ＩＣ装置では、ワイヤーを介して接続している
ために配線容量が大きくなって高速変調動作が困難にな
るという欠点がある。また、発光素子にワイヤーボンデ
ィングする場合、外部からのカによって素子に欠陥が導
入され易く信頼性の上で問題がある。また、各々別にダ
イスボンディングするだめ小型化が望めない。このよう
な観点から、最近では発光素子と電気ＩＣを１チツプに
モノリシック化した光ＩＣの開発が活発化してきている
が、作製上、非常に高度な技術を用いなければならずい
まだ歩留り等で問題が多い。
素子を高速変調動作させることが必要となっている。発
光素子を高速変調動作させるためには、それを駆動する
電気ＩＣが必要となる。このＩＣとしては、Ｓｉあるい
はＧ ａ Ａ ｓを材料とした高速動作が可能なＩＣを
用いていた。従来のハイブリッド光ＩＣ装置は、このＩ
Ｃチップと発光素子のチップにワイヤーボンディングを
行って、電気的に接続していた。ところが、このハイブ
リッド光ＩＣ装置では、ワイヤーを介して接続している
ために配線容量が大きくなって高速変調動作が困難にな
るという欠点がある。また、発光素子にワイヤーボンデ
ィングする場合、外部からのカによって素子に欠陥が導
入され易く信頼性の上で問題がある。また、各々別にダ
イスボンディングするだめ小型化が望めない。このよう
な観点から、最近では発光素子と電気ＩＣを１チツプに
モノリシック化した光ＩＣの開発が活発化してきている
が、作製上、非常に高度な技術を用いなければならずい
まだ歩留り等で問題が多い。
発明が解決しようとする問題点
本発明は、従来の技術で問題となっていたワイヤー接続
による配線容量の増大化、ワイヤーポンディング工程に
よる信頼性の低化、及び小型化の困難性を解決しようと
するものである。
による配線容量の増大化、ワイヤーポンディング工程に
よる信頼性の低化、及び小型化の困難性を解決しようと
するものである。
問題点を解決するための手段
本発明は、電気素子が形成されたＩＣウェノ・−上に、
電気素子が形成された領域と異なる領域に選択的に、テ
ーパ状の斜面を有する孔を形成し、孔及び電気素子が形
成された領域に配線金属を形成し、孔に形成された配線
金属上に発光素子をダイスポンディングすることによっ
て電気素子と発光素子を電気的に接続してなぬハイブリ
ッド光ＩＣ装置であり、これによって従来のノ・イブリ
ッド光ＩＣ装置における問題点を解決するものである。
電気素子が形成された領域と異なる領域に選択的に、テ
ーパ状の斜面を有する孔を形成し、孔及び電気素子が形
成された領域に配線金属を形成し、孔に形成された配線
金属上に発光素子をダイスポンディングすることによっ
て電気素子と発光素子を電気的に接続してなぬハイブリ
ッド光ＩＣ装置であり、これによって従来のノ・イブリ
ッド光ＩＣ装置における問題点を解決するものである。
作 用
本発明によれば、孔に形成された配線金属上に発光素子
をダイスボンディングすることによって電気素子と発光
素子を電気的に接続するものであるので、従来の電気Ｉ
Ｃと発光素子を接続するワイヤーポンディング工程が不
要となる。従って、従来問題となっていたワイヤー接続
による配線容量の増大化、信頼性の低下を防ぐものであ
る。また、電気ＩＣのチップ内に発光素子がダイスボン
ディングされているので装置の小型化がはかれるもので
ある。
をダイスボンディングすることによって電気素子と発光
素子を電気的に接続するものであるので、従来の電気Ｉ
Ｃと発光素子を接続するワイヤーポンディング工程が不
要となる。従って、従来問題となっていたワイヤー接続
による配線容量の増大化、信頼性の低下を防ぐものであ
る。また、電気ＩＣのチップ内に発光素子がダイスボン
ディングされているので装置の小型化がはかれるもので
ある。
実施例
本発明の丹実施例を第１図に示す。以下、作製工程を図
面に従って説明する。第２図は、既にトランジスタ等の
電気素子が形成された５ｉ−ＩＣウェハー１上に電気素
子が形成されている領域と異なる領域に選択的に孔７を
テーパ状に形成した後、酸化膜３を形成した断面図であ
る。これは、通常のウェハープロセスであるフォトリン
グラフィ工程及びエツチング工程により行なう。エッチ
ャントとして異方性エツチング液例えば、エチレンジア
ミン−ピロカテコール水溶液を用いるかあるいはドライ
エツチング等により容易にテＸパ状の斜面を有する孔７
を形成できる。酸化膜３は、通常のＣＶＤ法等により形
成する０然る後、配線金属４を孔７及び電気素子が形成
された領域に選択的に形成する０この様子を第３図に示
す。通常の蒸着法により配線金属を蒸着し、フォトリン
グラフィ工程及びエッチング工程、あるいはリフトオフ
工程を行なうことにより容易に形成できる。
面に従って説明する。第２図は、既にトランジスタ等の
電気素子が形成された５ｉ−ＩＣウェハー１上に電気素
子が形成されている領域と異なる領域に選択的に孔７を
テーパ状に形成した後、酸化膜３を形成した断面図であ
る。これは、通常のウェハープロセスであるフォトリン
グラフィ工程及びエツチング工程により行なう。エッチ
ャントとして異方性エツチング液例えば、エチレンジア
ミン−ピロカテコール水溶液を用いるかあるいはドライ
エツチング等により容易にテＸパ状の斜面を有する孔７
を形成できる。酸化膜３は、通常のＣＶＤ法等により形
成する０然る後、配線金属４を孔７及び電気素子が形成
された領域に選択的に形成する０この様子を第３図に示
す。通常の蒸着法により配線金属を蒸着し、フォトリン
グラフィ工程及びエッチング工程、あるいはリフトオフ
工程を行なうことにより容易に形成できる。
この際、孔７がテーパ状になっているので配線金属が段
切れを起こすことはない。
切れを起こすことはない。
然る後、半導体レーザ２を孔７に形成された配線金属４
上にダイスボンディングする。半導体レーザ２は例えば
ＴＪＳ型構造であり、一方の面にｐ側電極２４及びｎ側
電極２３が形成されている。
上にダイスボンディングする。半導体レーザ２は例えば
ＴＪＳ型構造であり、一方の面にｐ側電極２４及びｎ側
電極２３が形成されている。
ダイスボンディングは、あらかじめ半導体レーザ２のｐ
側電極２４及びｎ側電極２３の表面にｐｂ／Ｓｎ等の半
田層（図示せず）を形成しておき、加熱された５Ｌ−Ｉ
Ｃウェハー１に半田層を用いてポンディングすることに
よシ容易に行なえる。このようにすれば、半導体レーザ
２のｐ側電極２４及びｎ側電極２３と５ｔ−ＩＣウェハ
ー１に既に形成されている電気素子は配線金属４により
接続されることになる。また、第１図に示すように半導
体レーザ２で発光した出射光６は、テーパ状の斜面に形
成された配線金属４で反射し５ｉ−ＩＣウェハー１の面
に対し、上方に出射される。上方に出射されだレーザ光
は、例えば光ファイバー等に結合され伝送される。
側電極２４及びｎ側電極２３の表面にｐｂ／Ｓｎ等の半
田層（図示せず）を形成しておき、加熱された５Ｌ−Ｉ
Ｃウェハー１に半田層を用いてポンディングすることに
よシ容易に行なえる。このようにすれば、半導体レーザ
２のｐ側電極２４及びｎ側電極２３と５ｔ−ＩＣウェハ
ー１に既に形成されている電気素子は配線金属４により
接続されることになる。また、第１図に示すように半導
体レーザ２で発光した出射光６は、テーパ状の斜面に形
成された配線金属４で反射し５ｉ−ＩＣウェハー１の面
に対し、上方に出射される。上方に出射されだレーザ光
は、例えば光ファイバー等に結合され伝送される。
第４図は、半導体レーザ２がダイスボンディングされた
Ｓｔ −／ＩＣウェハー１を上から見た図である。電気
ＩＣ１１の１チツプに半導体レーザ２を１チップ内蔵し
構成したものである。このｓｉ−工Ｃウェハー１を分割
線１２に沿って、スクライプあるいはダイシングするこ
とにより、半導体レーザ２が内蔵された電気ＩＣチップ
、即ちハイブリッド光ＩＣチップが得られる。第６図は
、電気工Ｃ１１の１チツプに半導体レーザ２を２チップ
内蔵し構成したものである。このように、用途に応じて
電気ＩＣ１チツプ内に複数の半導体レーザチップを内蔵
させることも可能である。
Ｓｔ −／ＩＣウェハー１を上から見た図である。電気
ＩＣ１１の１チツプに半導体レーザ２を１チップ内蔵し
構成したものである。このｓｉ−工Ｃウェハー１を分割
線１２に沿って、スクライプあるいはダイシングするこ
とにより、半導体レーザ２が内蔵された電気ＩＣチップ
、即ちハイブリッド光ＩＣチップが得られる。第６図は
、電気工Ｃ１１の１チツプに半導体レーザ２を２チップ
内蔵し構成したものである。このように、用途に応じて
電気ＩＣ１チツプ内に複数の半導体レーザチップを内蔵
させることも可能である。
なお、本実施例では半導体レーザ２としてＴＪＳ型構造
を用いたが、他の、一方の面からｐ側及びｎ側の両方の
電極を取シ出せる構造のレーザ、例えばＳ、Ｉ基板上に
形成したレーザ等にも応用できる。また、半導体レーザ
以外の発光素子としてＬＥＤ等にも適用できる。
を用いたが、他の、一方の面からｐ側及びｎ側の両方の
電極を取シ出せる構造のレーザ、例えばＳ、Ｉ基板上に
形成したレーザ等にも応用できる。また、半導体レーザ
以外の発光素子としてＬＥＤ等にも適用できる。
さらに、電気ＩＣとしてＳＬ −ＩＣを用いたが、他の
例えばＧ ａ Ａ ｉｉ等化合物半導体を材料とするＩ
Ｃを用いることもできる。
例えばＧ ａ Ａ ｉｉ等化合物半導体を材料とするＩ
Ｃを用いることもできる。
発明の効果
本発明によれば、発光素子と電気ＩＣをノ・イブリッド
で構成するに際し、画素子の電気的接続をウェハープロ
セスの配線工程で行なうので、従来問題となっていたワ
イヤーボンディング接続による配線容量の増大化、信頼
性の低下を招かない。
で構成するに際し、画素子の電気的接続をウェハープロ
セスの配線工程で行なうので、従来問題となっていたワ
イヤーボンディング接続による配線容量の増大化、信頼
性の低下を招かない。
また、電気ＩＣチップ内に発光素子が内蔵され一体化で
きるので装置の小型化が可能となる。さらに、作製工程
がすべて通常のウエノ・−プロセス工程で行なえるので
、従来に比ベコスト低減がはかれるものであり、工業的
に見ても十分価値のあるものである。
きるので装置の小型化が可能となる。さらに、作製工程
がすべて通常のウエノ・−プロセス工程で行なえるので
、従来に比ベコスト低減がはかれるものであり、工業的
に見ても十分価値のあるものである。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２゜３図は
実施例の作製プロセスを示す断面図、第４゜６図は５ｔ
−ＩＣウェハーに半導体レーザをダイスボンディングし
た後の上面図である。 １・・・・・・Ｓｔ−、ＩＣウェハー、２・・・・・・
半導体レーザ、４・・・・・・配線金属、７・・・・・
・孔、２３．２４・・・・・・電極。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第 ２ 図 第３図 第４図
実施例の作製プロセスを示す断面図、第４゜６図は５ｔ
−ＩＣウェハーに半導体レーザをダイスボンディングし
た後の上面図である。 １・・・・・・Ｓｔ−、ＩＣウェハー、２・・・・・・
半導体レーザ、４・・・・・・配線金属、７・・・・・
・孔、２３．２４・・・・・・電極。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第 ２ 図 第３図 第４図
Claims (1)
- 電気素子が形成されたＩＣウェハー上に、前記電気素子
が形成された領域と異なる領域に選択的に、テーパ状の
斜面を有する孔を形成し、前記孔及び前記電気素子が形
成された領域に配線金属を形成し、前記孔に形成された
配線金属上に前記発光素子をダイスボンディングするこ
とにより、前記電気素子と前記発光素子を電気的に接続
してなることを特徴とするハイブリッド光ＩＣ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60162388A JPH071793B2 (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | ハイブリツド光ｉｃ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60162388A JPH071793B2 (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | ハイブリツド光ｉｃ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6223163A true JPS6223163A (ja) | 1987-01-31 |
| JPH071793B2 JPH071793B2 (ja) | 1995-01-11 |
Family
ID=15753632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60162388A Expired - Lifetime JPH071793B2 (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | ハイブリツド光ｉｃ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH071793B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5003357A (en) * | 1987-05-30 | 1991-03-26 | Samsung Semiconductor And Telecommunications Co. | Semiconductor light emitting device |
| JPH04196189A (ja) * | 1990-11-26 | 1992-07-15 | Matsushita Electron Corp | 半導体レーザ装置 |
| US5608255A (en) * | 1994-07-14 | 1997-03-04 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | FET optical receiver using backside illumination, indium materials species |
| US5770888A (en) * | 1995-12-29 | 1998-06-23 | Lg Semicon Co., Ltd. | Integrated chip package with reduced dimensions and leads exposed from the top and bottom of the package |
| EP1059668A2 (en) * | 1999-06-09 | 2000-12-13 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Hybrid integrated circuit device |
| EP1696495A1 (en) * | 2005-02-25 | 2006-08-30 | LG Electronics Inc. | Light source apparatus and fabrication method thereof |
| JP2007038792A (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Railway Technical Res Inst | 軌道回路による列車在線検知方法及びその装置 |
| CN100421268C (zh) * | 2004-02-23 | 2008-09-24 | 斯坦雷电气株式会社 | Led及其制造方法 |
| US7868349B2 (en) | 2005-02-17 | 2011-01-11 | Lg Electronics Inc. | Light source apparatus and fabrication method thereof |
| DE10122705B4 (de) * | 2000-05-11 | 2012-07-26 | Mitutoyo Corp. | Einrichtung mit funktionalem Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung |
| JP2014160880A (ja) * | 2014-06-10 | 2014-09-04 | Toshiba Corp | 半導体発光素子及び半導体発光装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5147665U (ja) * | 1974-10-05 | 1976-04-08 | ||
| JPS55145387A (en) * | 1979-04-30 | 1980-11-12 | Xerox Corp | Hybrid semiconductor laser*detector |
| JPS56112767A (en) * | 1980-02-13 | 1981-09-05 | Hitachi Ltd | Light emitting semiconductor device |
-
1985
- 1985-07-23 JP JP60162388A patent/JPH071793B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5147665U (ja) * | 1974-10-05 | 1976-04-08 | ||
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| JPS56112767A (en) * | 1980-02-13 | 1981-09-05 | Hitachi Ltd | Light emitting semiconductor device |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5003357A (en) * | 1987-05-30 | 1991-03-26 | Samsung Semiconductor And Telecommunications Co. | Semiconductor light emitting device |
| JPH04196189A (ja) * | 1990-11-26 | 1992-07-15 | Matsushita Electron Corp | 半導体レーザ装置 |
| US5608255A (en) * | 1994-07-14 | 1997-03-04 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | FET optical receiver using backside illumination, indium materials species |
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| EP1059668A2 (en) * | 1999-06-09 | 2000-12-13 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Hybrid integrated circuit device |
| EP1059668A3 (en) * | 1999-06-09 | 2007-07-18 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Hybrid integrated circuit device |
| DE10122705B4 (de) * | 2000-05-11 | 2012-07-26 | Mitutoyo Corp. | Einrichtung mit funktionalem Bauelement und Verfahren zu seiner Herstellung |
| CN100421268C (zh) * | 2004-02-23 | 2008-09-24 | 斯坦雷电气株式会社 | Led及其制造方法 |
| US7868349B2 (en) | 2005-02-17 | 2011-01-11 | Lg Electronics Inc. | Light source apparatus and fabrication method thereof |
| EP1696495A1 (en) * | 2005-02-25 | 2006-08-30 | LG Electronics Inc. | Light source apparatus and fabrication method thereof |
| JP2007038792A (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Railway Technical Res Inst | 軌道回路による列車在線検知方法及びその装置 |
| JP2014160880A (ja) * | 2014-06-10 | 2014-09-04 | Toshiba Corp | 半導体発光素子及び半導体発光装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH071793B2 (ja) | 1995-01-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |