JPS63237491A - 光学装置の製造方法 - 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】 以下の順序に従って本発明を説明する。

Ａ、産業上の利用分野 Ｂ６発明の概要 Ｃ９背旦技術［第７図］ Ｄ３発明が解決しようとする問題点 Ｅ１問題点を解決するための手段 Ｆ１作用 Ｇ、実施例［第１図乃至第６図］ Ｈ１発明の効果 （Ａ、産業上の利用分野） 本発明は光学装置の製造方法、特に半導体基板の一部に
一又は複数の受光素子が形成され、該受光素子形成領域
の近傍に半導体レーザチップがボンディングされ、上記
受光素子形成領域−ヒにプリズムが接着された光学装置
を製造する方法に関する。

（Ｂ、発明の概要） 本発明は、上記のような光学装置の製造方法において、 量産性を高めるため、 プリズム形成材料を型成形等してプリズムの光学斜面を
成す而を一つの面として有する半導体レーザチップ逃げ
孔を多数形成した透明体ウェハをつくり、この透明体ウ
ェハを半導体ウェハに接着した後ペレタイズするもので
ある。

（Ｃ，背景技術）［第７図］ コンパクトディスクプレイヤー、レーザディスクプレイ
ヤー等に信号読取り用に用いられる光ピツクアップを構
成するものとして第７図に示す光学装置の製造方法が本
願出願人会社において開発され、それに関する各種の提
案が特願昭６１−３８５７６、特願昭６１−１２６３１
８、特願昭６１−３８５７５等により行われている。

同図において、ｌは半導体基板で、表面部に受光素子２
１．２□、２３，３．．３゜、３３．４が形成されてい
る。５．５、・・・は電極パッドである。６は半導体基
板１の表面にボンディングされた半導体レーザチップ、
７は上記受光素子２Ｉ、２□、２３．３１．３２．３３
が形成された領域上に接着されたプリズムで、断面形状
が台形に形成されており、８はその光学斜面で、半導体
レーザチップ６側に向けられている。

このような光学装置は、半導体レーザチップ６の−・方
の面からレーザ光が出射されるとそのレーザ光がプリズ
ム７の光学斜面８にて」二側に反射され、戻り光がその
光学斜面８に戻ると光学斜面８からプリズム７に入射し
受光素子２３．２□、２３，３．．３□、３３、にて受
光されるようになっている。受光素子４は半導体レーザ
チップ６の他方の面から出射された光をモニター光とし
て検知して半導体レーザチップ６の出力コントロールに
供する役割を果す。

このような光学装置を用いれば非常に小型で部品数か少
なく、組立が容易な光ビックア・Ｉプを提供することか
できることは上記特願昭６１−３８５７６、特願昭６１
−１２６３１８、特願昭６１−３８５７５号による提案
の際に明細書において述べられている。

そして、上記プリズム７は−・つ一つガラスを研摩して
加工することにより形成し、それを一つ一つ半導体ウェ
ハの各受光素子形成領域上に接着するようにしていた。

（Ｄ、発明が解決しようとする問題点）ところで、上記
プリズム７をガラス研摩により一つ一つ加工することは
熟練を要し、またプリズム７を一つずつ半導体ウェハの
所定位置に接着することは意外に工数がかかり面倒であ
る。従って、光学装置を第７図に示すような構造にする
という技術が持つところの組立が容易でありコスト低減
に寄与することかできるという特長の一部が、プリズム
の製造、接着の面倒さによって相殺されてしまう。

本発明はこのような問題点を解決すべく為されたもので
あり、光学装置の量産性を高めることを目的とするもの
である。

（Ｅ、問題点を解決するための手段） 本発明光学装置の製造方法は上記問題点を解決するため
、プリズム形成材料を型成形等してプリズムの光学斜面
を成す面を一つの面として有するところの半導体レーザ
チップ逃げ孔を多数形成した透明体ウェハをつくり、こ
の透明体ウェハを半導体ウェハに接着した後ペレタイズ
することを特徴とする。

（Ｆ、作用） 本発明光学装置の製造方法によれば、多数のプリズムを
−・体に形成した透明体ウェハを半導体ウェハに接着し
、接着により一体化された透明体ウェハ及び半導体ウェ
ハに対してペレタイズ処理を施すので、プリズムを一個
一個研摩加工により形成しこれ等を一個一個半導体つエ
バあるいは半導体基板に接着する面倒さがなくなり量産
性が高まる。

（Ｇ、実施例）［第１図乃至第６図］ 以丁、本発明光学装置の製造方法を図示実施例に従フて
詳細に説明する。

第１図乃至第５図は本発明光学装置の製造方法の一つの
実施例を説明するためのものであり、第１図は光学装置
の基板Ｉが多数一体に形成されてなる半導体ウェハ１０
と、多数のプリズムが一体に形成されてなる透明体ウェ
ハ１１を示すものである。同図において第７図と同一部
分については同一符号を付して詳細な説明を省略する。

上記半導体ウェハ１０は普通の半導体製造技術によって
製造される。１２．１２、−・・はペレタイズ処理によ
り個々の基板１．１、・・・に分離するとき切断される
ラインである。

上記透明体ウェハ１１は透明なプラスチック（例えばＰ
ＭＭＡ）を型成形により形成してなるもので、上記゛１
導体ウェハ１０の各半導体レーザチップ６．６、・・・
と対応する位置に該半導体レーザチップ６．６．・・・
を逃げる逃げ孔１４．１４、・・・が形成されている。

該逃げ孔１４．１４、・・・は上側から見た形状が矩形
状て、その１′つの而１５．１５、・・・は斜め上側を
向いた傾斜面とされ、透明体ウェハ１１の該各類斜面１
５．１５、・・・よりも第１図における斜め左上側の各
部分１６．１６、・・・が後の工程でプリズム７．７、
・・・となる。１７．１７、・・・は帯状に半導体ウェ
ハ１１の表面に形成された全反射膜で、例えばアルミニ
ュウムからなる。

１８．１８、・・・は透明体ウェハ１１の底面に形成さ
れた突起部で、後で述べる接着工程では該突起部１８．
１８、・・・の底面のみが接着される。このように透明
体ウェハ１１の底面に突起部１８．１８、・・・を形成
するのは透明体ウェハ１１の不要部分の底面が必要部分
の底面より高くなるようにするためである。

第２図は透明体ウェハ１１の第１図２−２線に沿う断面
図である。

次に、第３図に示すように半導体ウェハ１０に透明体ウ
ェハ１１を位置あわせして接着する。この位置合わせは
各逃げ孔１４，１４、・・・内に１４体レーザチップ６
．６、・・・が入り、且つその逃げ孔１４．１４、・・
・の第３図における左斜め上側に位置するところのプリ
ズム７．７、・・・となる部分１６．１６、・・・がそ
れぞれ受光素子２１，２２．２３．３１．３２．３３が
形成された受光素子形成領域上に位置するように行う。

この場合、半導体ウェハ１０に接着されるのは透明体ウ
ェハ１１の突起部１８．１８、・・・の底面だけである
。

その後、第４図に示すように透明体ウェハ１１に対して
その不要部分を除去して電極パッド５．５、・・・を露
出させるためのカッティングを行う。同図において、１
９．１９は接着剤、２０．２０は不要部分、２１はカッ
デングをするブレードを示している。このカッテングは
半導体ウェハ１０表面を傷つけないようにブレード２１
の先端を半導体ウェハ１０の表面から稍浮かして行う。

第３図の２２．２２、・・・はこのブレード１０により
カッテングすべきラインを示している。このカッテング
を終えると不要部分２０．２０、・・・を半導体ウェハ
ｌＯから取り除く。その後、第５図に示すように半導体
ウェハ１０をブレード２３によりフルカットすることに
より個々の半導体基板１，１、・・・に分離する。その
後、適宜なケースによる実装に供する。

このようにして製造された光学装置は第７図に示した光
学装置の製造方法とは樹脂からなる透明体がモニター用
受光素子４上をも覆っている点で異なってる。２４はそ
の受光素子４上を覆っている透明体を示している。この
ように透明体２４で受光素子４を覆っていても受光素子
４によるモニターに全く支障を来さないたけでなく、半
導体レーザチップ６から受光素子４側へ出射されたレー
ザ光がその透明体２４によって有効に受光素子４へ導か
れ受光効率が高くなるから好ましいといえる。尚、透明
体ウェハ１１に形成する逃げ孔１４．１４、・・・の長
さを長くして透明体ウェハ１１を半導体ウェハ１０に接
着したとき透明体ウエノＸ′１１が半導体ウェハ１０の
受光素子４．４′、・・・上を覆わないようにし−Ｃも
良い。このように゛すれば、光学装置が第７図に示す光
学装置と全く′同゛じようになる。

上述したような製造方法、即ち、透明な樹脂を型成形加
工することにより透明体ウェハ１１をつくり、こわをｔ
導体ウェハ１０に位置合わせして接着し、透明体ウェハ
１１の不要部分２０．２０、・・・をカッテング等によ
り除去した後、半導体ウェハ１０、そしてそれに接着さ
れ不要部分２０．２０、・・・を除去された透明体ウェ
ハ１１に対してペレタイズすることによって受光素子２
．３形成領域にプリズム７が接着された光学装置を得る
方法によれば、プリズムを１つ１つ研摩加工によりつく
り、それを１１）１つ半導体基板１．１、・・・に高鯖
度に位置決めして接着するという面倒さがなくなり、大
量の光学装置の製造方法をバッチ処理により低工数でつ
くることがｉり能になる。従って、低価格の光学装置の
製造方法を大！辻に供給することができ、光学装置の製
造方法により構成された製品、例えばレーザディスクプ
レイヤー、コンパクトディクプレイヤーの低価格化を促
す。

第６図は本発明光学装置の製造方法の別の実施例を説明
するための斜視図である。

本実ｂ’６例は、半導体レーザチップ６．６、・・・を
逃げる逃げ孔１４．１４、・・・のほかにバッド５．５
、・・・を逃げる逃げ孔２５．２５、・・・を備えたも
のｌｌａを透明体ウェハとして用いるものである。この
ような透明体ウェハｌｌａを用いれば透明体ウェハｌｌ
ａの一部を゛不要部分として取り除くことが必要でなく
なり、第４図に示すところの透明体ウェハ１１の不要部
分２０．２０、・・を除去する工程は全く不要となる。

従って、本実施例によれば第１図乃至第一５図に示した
実施例よりも更に製造コストを安くすることができる。

尚、上記実施例において透明体ウェハ１１は透明樹脂を
型成形することにより形成されるが、ＧａＰのような透
明な化合物半導体で形成するようにしても良い。その場
合、逃げ孔１４．２５は選択的エツチングにより形成す
ることになる。

（Ｈ，発明の効果） 以上に述べたように、本発明光学装置の製造方法は、半
導体基板の一部領域の表面部に一又は複数の受光素子が
形成され、該受光素子形成領域の近傍に半導体レーザチ
ップがボンディングされ、上記受光素子形成領域上に半
導体レーザチップ側に光学斜面を有するプリズムが接着
された光学装置の製造方法であフて、複数の光学装置分
の上記半導体基板が一体に形成された半導体ウェハに、
プリズム形成材料からなり少なくとも上記半導体ウニへ
の半導体レーザチップ配置＠域と対応する各部分に一つ
の而が上記光学斜面を成す逃げ孔を有する形状に形成し
た透明体ウェハを、接着する工程と、〃いに接着された
半導体ウェハ及び透明体クエへに対するフルカットをし
て１個の光学装置分与に分離する工程と、を少なくとも
有することを特徴とするものである。

従って、本発明光学装置の製造方法によれば、多数のプ
リズムを一体に形成した透明体ウェハを半導体ウェハに
接着し、接着により一体化された透明体ウェハ及び半導
体ウェハに対してペレタイズ処理を施すので、プリズム
を−・個−個研摩加工により形成し、これ等を一個一個
接着する面倒さがなくなり量産性が非常に高まる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明光学装置の製造方法の一つの
実施例を説明するためのもので、第１図は半導体ウェハ
と透明体ウェハを示す斜視図、第２図は透明体ウェハの
第１図２−２線視断面図、第３図は半導体ウェハに透明
体ウェハを接着した状態を示す斜視図、第４図は透明体
クエへの不要部分除去工程を示す第３図４−４線視断面
図、第５図はウェハをフルカットして各光学装置毎に分
離する工程を示す断面図、第６図は本発明光学装置の製
造方法の他の実施例を説明するための斜視図、第７図は
背景技術を説明するための光学装置の斜視図である。 符号の説明 １・・・半導体基板、２．３・・・受光素子、６・・・
半導体レーザチップ、 ７・・・プリズム、８・・・光学斜面、１０・・・！ト
導体ウェハ、 １１、ｌｌａ・・・透明体ウェハ、 １４・・・逃げ孔、１５・・・傾斜面。 出　願　人　　ソニー株式会社 代理人弁理士　　　尾　　川　　秀　　昭１５・・・Ｍ
Ｐ１面 背景ａｉの個視図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体基板の一部領域の表面部に一又は複数の受
   光素子が形成され、該受光素子形成領域の近傍に半導体
   レーザチップがボンディングされ、上記受光素子形成領
   域上に上記半導体レーザチップ側に光学斜面を有するプ
   リズムが接着された光学装置の製造方法であって、 複数の光学装置分の上記半導体基板が一体に形成された
   半導体ウェハに、プリズム形成材料からなり少なくとも
   上記半導体ウェハの半導体レーザチップ配置領域と対応
   する各部分に一つの面が上記光学斜面を成す逃げ孔を有
   する形状に形成した透明体ウェハを、接着する工程と、 互いに接着された半導体ウェハ及び透明体ウェハに対し
   てフルカットをして１個の光学装置分毎に分離する工程
   と、 を少なくとも有することを特徴とする光学装置の製造方
   法