(57)【要約】【課題】劈開面に擦りキズの発生を低減可能な、半導体バーを作製する方法を提供する。【解決手段】移動機構を用いて、第１のシート２７ａと第２のシート２７ｂとに挟まれた基板生産物４１、半導体バー３９及び半導体片３７を支持台２９上において移動して、基板生産物４１の位置決めを行う。この位置決めにより、基板生産物４１の一端及び基板生産物４１のスクライブ溝２５がそれぞれ支持台２９の第２の支持面２９ｃ及び凹部２９ｂ上に位置する。この結果、半導体バー３９及び半導体片３７は凸部２９ｄ上に位置する。支持台２９において基板生産物４１のスクライブ溝２５の位置への押圧Ｆによって基板生産物４１を劈開して、半導体バー４３及び新たな基板生産物４５を作製する。半導体バー４３は、劈開面３５ａ、３９ａを有する。新たな基板生産物４１は劈開面４１ａを有する。【選択図】図３
2010118401.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の軸の方向に順に配列された第１の支持面、凹部、第２の支持面及び凸部を有する支持台を用いて、半導体光素子のための半導体バーを作製する方法であって、
第１のシートと第２のシートとの間に挟まれた基板生産物の一端及び前記基板生産物のスクライブ溝がそれぞれ前記支持台の前記第２の支持面及び前記凹部上に位置するように、前記支持台の前記第１及び第２の支持面上に前記基板生産物を置く工程と、
前記支持台において前記基板生産物の前記スクライブ溝の位置への押圧によって前記基板生産物を劈開して、新たな基板生産物及び第１の半導体バーを作製する工程と、
前記新たな基板生産物の一端、前記新たな基板生産物のスクライブ溝及び前記第１の半導体バーが、それぞれ、前記第２の支持面、前記凹部及び前記凸部上に位置するように、前記新たな基板生産物を前記支持台の前記第１及び第２の支持面上に置く工程と、
前記支持台において前記新たな基板生産物の前記スクライブ溝の位置への押圧によって前記新たな基板生産物を劈開して、更に新たな基板生産物及び第２の半導体バーを作製する工程と
を備え、
前記第１及び第２の支持面は所定の面に沿って延び、
前記新たな基板生産物及び前記第１の半導体バーは、前記第１のシートと前記第２のシートとの間に挟まれており、
前記更に新たな基板生産物並びに前記第１及び第２の半導体バーは、前記第１のシートと前記第２のシートとの間に挟まれており、
前記基板生産物は、劈開可能な半導体材料からなる支持体と、前記支持体上に設けられた半導体積層構造とを含み、
前記スクライブ溝は、前記半導体積層構造に設けられており、
前記半導体積層構造は前記半導体光素子のための活性層を含み、
前記基板生産物を置く前記工程において、前記半導体積層構造は前記支持台に向いている、ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１のシートと前記第２のシートとの間には、前記基板生産物及び第３の半導体バーが挟まれており、
前記基板生産物を前記支持台上に置く際に、前記第３の半導体バーの少なくとも一部分は、前記凸部上に位置する、ことを特徴とする請求項１に記載された方法。
【請求項３】
前記第２の支持面は、前記所定の軸の方向に規定された幅を有しており、
前記第２の支持面の前記幅は、前記半導体バーの幅以下である、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載された方法。
【請求項４】
前記第２の支持面の前記幅は、前記半導体バーの幅の１／３以上である、ことを特徴とする請求項３に記載された方法。
【請求項５】
前記凸部は、前記第２の支持面に対する段差を含む、ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載された方法。
【請求項６】
前記凸部は、前記第２の支持面に対して傾斜する第３の支持面を含む、ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載された方法。
【請求項７】
前記凸部の高さは、前記基板生産物の厚さの１／３以上である、ことを特徴とする請求項５に記載された方法。
【請求項８】
前記凸部の高さは、前記半導体バーの厚さの２倍以下である、ことを特徴とする請求項５または請求項７に記載された方法。
【請求項９】
前記第３の支持面の傾斜角度は３０度以上である、ことを特徴とする請求項４、請求項７または請求項８に記載された方法。
【請求項１０】
前記第３の支持面の傾斜角度は７０度以上である、ことを特徴とする請求項６または請求項９に記載された方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体光素子のための半導体バーを作製する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、半導体光素子のウエハ劈開方法が記載されている。この方法では、半導体レーザウエハを接着した紫外線硬化型テープをリングに固定すると共にこの紫外線硬化型テープと透明カバーテープとの間に半導体レーザウエハを挟み込んだ後に、半導体レーザウエハを劈開装置に装着して、更に半導体レーザウエハの劈開を行う。
【０００３】
特許文献２には、ウエハブレーキング・分離方法が記載されている。予めブレーク溝が形成されたウエハをテープに貼り付けると共に、このウエハを一方向に進行させながらローラの回転を用いてウエハをブレーキングしている。テープにウエハの進行方向と逆向きの張力を加えて、ブレーキングされたチップを分離している。これにより、チップの割れ、欠け、クラックを防止している。
【０００４】
特許文献３には、結晶質のウエハを複数の個片チップに分割するウエハブレーキング装置が記載されている。ブレーキングカッターを超音波振動させる。
【特許文献１】特開平０５−２１７９６９号公報
【特許文献２】特開平０６−２９３８８号公報
【特許文献３】特開平１０−１６３１３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
発明者らは、以下の劈開方法を検討した。半導体ウエハ上にエピタキシャル膜の成長及び電極等の形成を行った後に、ウエハ裏面に所定の間隔でスクライブ溝を形成して基板生産物を作製する。この基板生産物を２枚のシートで挟むと共に、スクライブ溝の位置で順に基板生産物を劈開する。この劈開工程において、２枚のシートの間には、基板生産物の一端の隣に、既に作製された半導体バーも挟まれている。基板生産物の一端には、既に劈開面が形成されており、また半導体バーにも劈開面が形成されている。既に作製された半導体バー及び劈開中の基板生産物は、同じ高さの２つの支持面で支持されている。一方の支持面には劈開中の基板生産物の一端が位置しており、他方の支持面には基板生産物を支持している。劈開を生じさせたいスクライブ溝は、２つの支持面の間に凹部上に位置している。このスクライブ溝にブレードを位置合わせして押圧し、スクライブ溝の位置で劈開を生じさせる。
【０００６】
しかしながら、所望のスクライブ溝で劈開を引き起こす際に、既に作製された半導体バーの劈開面と新たに作製された半導体バーの劈開面とが互いに触れ合って、これらの劈開面に擦りキズが形成される。この擦りキズは、劈開面の品質を悪化させる。また、擦りキズは、半導体光素子の特性を低下させる。
【０００７】
本発明は、このような事情を鑑みて為されたものであり、劈開面に擦りキズの発生を低減可能な、半導体バーを作製する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面は、半導体光素子のための半導体バーを作製する方法である。この方法は、所定の軸の方向に順に配列された第１の支持面、凹部、第２の支持面及び凸部を有する支持台を用いる。この方法は、（ａ）第１のシートと第２のシートとの間に挟まれた基板生産物の一端及び前記基板生産物のスクライブ溝がそれぞれ前記支持台の前記第２の支持面及び前記凹部上に位置するように、前記支持台の前記第１及び第２の支持面上に前記基板生産物を置く工程と、（ｂ）前記支持台において前記基板生産物の前記スクライブ溝の位置への押圧によって前記基板生産物を劈開して、新たな基板生産物及び第１の半導体バーを作製する工程と、（ｃ）前記新たな基板生産物の一端、前記新たな基板生産物のスクライブ溝及び前記第１の半導体バーが、それぞれ、前記第２の支持面、前記凹部及び前記凸部上に位置するように、前記新たに基板生産物を前記支持台の前記第１及び第２の支持面上に置く工程と、（ｄ）前記支持台において前記新たな基板生産物の前記スクライブ溝の位置への押圧によって前記新たな基板生産物を劈開して、更に新たな基板生産物及び第２の半導体バーを作製する工程とを備える。前記第１及び第２の支持面は所定の面に沿って延び、前記新たな基板生産物及び前記第１の半導体バーは、前記第１のシートと前記第２のシートとの間に挟まれており、前記更に新たな基板生産物並びに前記第１及び第２の半導体バーは、前記第１のシートと前記第２のシートとの間に挟まれており、前記基板生産物は、劈開可能な半導体材料からなる支持体と、前記支持体上に設けられた半導体積層構造とを含み、前記スクライブ溝は、前記半導体積層構造に設けられており、前記半導体積層構造は前記半導体光素子のための活性層を含み、前記基板生産物を置く前記工程において、前記半導体積層構造は前記支持台に向いている。
【０００９】
本発明に係る方法によれば、新たな基板生産物の一端及びスクライブ溝並びに第１の半導体バーがそれぞれ支持台の第２の支持面、凹部及び凸部上に位置するように位置合わせして、新たに基板生産物を支持台上に置くので、凸部上の第１の半導体バーの劈開面における活性層エリアから、新たに基板生産物の劈開面における活性層エリアを離すことができる。また、新たな基板生産物が、第１及び第２の支持面に支持されるので、新たな基板生産物のスクライブ溝の位置への押圧の際に新たな基板生産物に加わる力を第１及び第２の支持面で受け止めて、押圧力を基板生産物に一様に加えることができる。
【００１０】
この配置の後に押圧によって新たな基板生産物の劈開をスクライブ溝の位置において劈開を引き起こす際に、新たな基板生産物のスクライブ溝が支持台に向いているので、更に新たな基板生産物の劈開面における活性層エリアと第２の半導体バーの劈開面における活性層エリアとの接触を避けることができる。また、作製された第２の半導体バーは第２の支持面上に位置すると共に第１の半導体バーが凸部上に位置するので、第１の半導体バーの劈開面における活性層エリアと第２の半導体バーの劈開面における活性層エリアとの間隔が離されて、劈開面の接触を避けることができる。
【００１１】
本発明に係る方法では、前記第１のシートと前記第２のシートとの間には、前記基板生産物及び第３の半導体バーが挟まれており、前記基板生産物を前記支持台上に置く際に、前記第３の半導体バーの少なくとも一部分は、前記凸部上に位置することができる。
【００１２】
この方法によれば、第１の半導体バーを作製する際に、第３の半導体バーの劈開面における活性層エリアと基板生産物の劈開面における活性層エリアとの間隔が離されて、これらの劈開面の接触を避けることができる。また、第２の半導体バーを作製する際に、第３の半導体バー及び第１の半導体バーは凸部上に位置している。これ故に、第１及び第２のシートの変形が第２の半導体バーを作製する際に生じるけれども、この変形は、第３の半導体バー及び第１の半導体バーの位置を大きく変えることはなく、第２の半導体バーを作製する際に第１及び第３の半導体バーの劈開面をその接触から保護できる。
【００１３】
本発明に係る方法では、前記第２の支持面は、前記所定の軸の方向に規定された幅を有しており、前記第２の支持面の前記幅は、前記半導体バーの幅以下であることができる。
【００１４】
この発明によれば、第１及び第２の支持面は基板生産物を支持できる。また、第２の支持面は、基板生産物の劈開により作製された第１の半導体バーを支持できる。また、第２の支持面の幅が半導体バーの幅未満であるので、第２の半導体バーを作製する際に、第１の半導体バーは第２の支持面ではなく凸部によって支持される。
【００１５】
本発明に係る方法では、前記第２の支持面の前記幅は、前記半導体バーの幅の１／３以上であることができる。
【００１６】
この発明によれば、半導体バーの幅の１／３以上であるとき、劈開の際に第１及び第２の支持面を用いてブレードからの力を一様に基板生産物に加えることができる。
【００１７】
本発明に係る方法では、前記凸部は、前記第２の支持面に対する段差を含むことができる。
【００１８】
この発明によれば、第２の半導体バーを作製する際に、第１の半導体バーは該段差によって支持される。また、第３の半導体バーが第１及び第２のシートの間に設けられているときには、第３の半導体バーが段差のエッジまたは段差の上面に支持されている。
【００１９】
本発明に係る方法では、前記凸部の高さは、前記半導体バーの厚さの２倍以下であることができる。また、本発明に係る方法では、前記凸部の高さは前記基板生産物の厚さの１／３以上であることができる。
【００２０】
本発明に係る方法では、前記凸部は、前記第２の支持面に対して傾斜する第３の支持面を含むことができる。
【００２１】
この発明によれば、第２の半導体バーを作製する際に、第１の半導体バーは第３の支持面によって支持される。また、第３の半導体バーが第１及び第２のシートの間に設けられているときは、第１及び第３の半導体バーは第３の支持面上に配列されている。第１及び第３の半導体バーが、傾斜した支持面上に配置されるので、劈開時に生じる第１及び第２のシートの変形によって、第１及び第３の半導体バーの劈開面が互いに接触することが抑制される。
【００２２】
本発明に係る方法では、前記傾斜の角度は３０度以上であることができる。また、本発明に係る方法では、前記傾斜の角度は７０度以上であることができる。
【００２３】
本発明の上記の目的および他の目的、特徴、並びに利点は、添付図面を参照して進められる本発明の好適な実施の形態の以下の詳細な記述から、より容易に明らかになる。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本発明によれば、劈開面に擦りキズの発生を低減可能な、半導体バーを作製する方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の知見は、例示として示された添付図面を参照して以下の詳細な記述を考慮することによって容易に理解できる。引き続いて、添付図面を参照しながら、本発明の半導体バーを作製する方法に係る実施の形態を説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付する。
【００２６】
図１、図２及び図３は、本実施の形態に係る、半導体バーを作製する方法の主要な工程を示す図面である。
【００２７】
図１（ａ）に示されるように、半導体光素子のための基板生産物１１を準備する。半導体光素子としては、半導体レーザ、光変調器等がある。基板生産物１１は、劈開可能な半導体材料からなる支持体１３と、支持体１３上に設けられた半導体積層構造１５とを含む。支持体１３は、例えばＧａＡｓウエハ、ＩｎＰウエハ、ＧａＮウエハといったIII−Ｖ化合物半導体基板であることができる。半導体積層構造１５は、例えば半導体光素子のための活性層を含む。活性層は、電気信号の印加に応答して、発光、光変調、光増幅等を行うことができる。
【００２８】
基板生産物１１は、例えば以下のように作製される。ｎ型クラッド層１５ａ、活性層１５ｂ及びｐ型クラッド層１５ｃを含む半導体メサ１７を半導体ウエハ上に形成すると共に、半導体メサ１７の側面上に埋込層１９を成長する。必要な場合には、半導体メサ１７及び埋込層１９上にｐ型クラッド層１５ｄ及びｐ型コンタクト層１５ｅを成長する。半導体の成長は例えば有機金属気相成長法で行われる。開口を有する絶縁物２１で半導体積層構造１５の表面を被覆する。この後に、絶縁物２１の開口に電極２３ａ（例えばアノード電極）を形成する。基板生産物１１は、半導体積層構造１５の主面に電極２３ａを備えている。必要な場合には、半導体ウエハを裏面研削して、半導体ウエハの厚みを所望の値まで薄くする。基板生産物１１は、半導体ウエハの裏面に別の電極２３ｂを備えている。
【００２９】
図１（ｂ）に示されるように、基板生産物１１の主面１１ａに、スクライブ溝２５を形成する。スクライブ溝２５は、主面１１ａのエッジ１１ｃに形成されている。スクライブ溝２５は、例えばダイヤモンドカッタ等といったスクライブ溝形成装置を用いて行われる。例えば、可撓性のシート２７ａ上に裏面１１ｂを向けて、基板生産物１１を貼り付ける。この後に、スクライブ溝形成装置を用いて、エッジ１１ｃから延びるスクライブ溝２５を所定の間隔で形成する。スクライブ溝２５は、互いに平行であり、半導体メサ１７といった光導波路に交差する方向に延びる。所定の間隔は、例えばファブリペロー型半導体レーザのキャビティ長を規定する。スクライブ溝２５の配列は、半導体積層構造１５の表面（主面１１ａ）上に設けられている。スクライブ溝２５の方向は、半導体メサ１７の方向に交差しており、望ましくはこれらは直交している。
【００３０】
図１（ｃ）に示されるように、スクライブ溝２５を形成した後に、基板生産物１１の主面１１ａを第２のシート２７ｂで覆う。基板生産物１１は、第１のシート２７ａと第２のシート２７ｂとの間に挟まれる。この後に、第１及び第２のシート２７ａ、２７ｂと一緒に基板生産物１１を劈開装置１０に配置する。
【００３１】
図２（ａ）に示されるように、劈開のために基板生産物１１を劈開装置１０において位置決めする。劈開装置１０は、支持台２９と、ブレード３１と、基板生産物１１を所定のピッチで移動する移動機構とを含む。支持台２９は、所定の軸Ａｘの方向に順に配列された第１の支持面２９ａ、凹部２９ｂ、第２の支持面２９ｃ及び凸部２９ｄを有する。本実施例では、凸部２９ｄは、支持台２９の表面に設けられた段差３３を含む。凹部２９ｂは、例えば、支持台２９の表面に設けられた溝であることができ、支持台２９の表面は上記の溝によって分離されて、第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃが規定される。これ故に、第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃは単一の基準平面に沿って延びている。このため、後に工程でブレード３１によって基板生産物１１に力が加えられたとき、この力は第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃ両方に一様に伝わり、基板生産物１１に傾斜・移動が生じることない。また、第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃ並びに凹部２９ｂは、所定の軸Ａｘの交差する軸Ｂｘの方向（例えば直交する方向）に延びる。軸Ｂｘは、支持面２９ａ又は支持面２９ｃの法線軸に交差する方向に延びている。また、軸Ｂｘは、単一の基準平面に沿って延びている。
【００３２】
ブレード３１は、一方向に延びるエッジ３１ａを有しており、ブレード３１の先端は、鋭利なエッジ３１ａを形成する２側面３１ｂ及び３１ｃからなる。スクライブ溝２５が半導体積層構造１５に形成されているので、基板生産物１５の裏面１１ｂからの押圧Ｆによりスクライブ溝２５を起点として劈開が生じる。
【００３３】
基板生産物１１を支持台２９の第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃ上に置く。基板生産物１１の一端及び基板生産物１１のスクライブ溝２５がそれぞれ支持台２９の第２の支持面２９ｃ及び凹部２９ｂ上に位置するように、基板生産物１１が移動機構を用いて位置決めされる。図２（ｂ）に示されるように、この劈開装置１０を用いて基板生産物１１の劈開を行って、新たな基板生産物３５及び半導体片３７を形成する。この劈開により、新たな基板生産物３５の一端面には劈開面３５ａが形成される。半導体片３７の一端面には劈開面３７ａが形成される。劈開を行った後では、新たな基板生産物３５及び半導体片３７は第１のシート２７ａと第２のシート２７ｂとの間に挟まれている。
【００３４】
この方法によれば、基板生産物３５の一端及びスクライブ溝２５並びに半導体片３７がそれぞれ支持台２９の第２の支持面２９ｃ、凹部２９ｂ及び凸部２９ｄ上に位置するように位置合わせして、基板生産物３５を支持台２９上に置くので、基板生産物３５の劈開面３５ａにおける活性層エリアを半導体片３７の劈開面における活性層エリアから離すことができる。また、基板生産物３５が、第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃに支持されるので、基板生産物１１のスクライブ溝２５の位置への押圧の際に基板生産物３５に加わる力Ｆを第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃで受け止めて、押圧力を基板生産物１１に一様に加えることができる。このため、良好な劈開面３５ａ、３７ａが得られる。
【００３５】
次いで、図２（ｃ）に示されるように、移動機構を用いて、第１のシート２７ａと第２のシート２７ｂとに挟まれた基板生産物３５及び半導体片３７を支持台２９上において移動して、基板生産物３５の位置決めを行う。この位置決めにより、基板生産物３５の一端及び基板生産物３５のスクライブ溝２５がそれぞれ支持台２９の第２の支持面２９ｃ及び凹部２９ｂ上に位置する。この結果、半導体片３７は凸部２９ｄ上に位置する。
【００３６】
図２（ｄ）に示されるように、支持台２９において基板生産物３５のスクライブ溝２５の位置への押圧Ｆによって基板生産物３５を劈開して、第１の半導体バー３９及び新たな基板生産物４１を作製する。第１の半導体バー３９は、劈開面３５ａ、３９ａを有する。新たな基板生産物４１は劈開面４１ａを有する。劈開面３５ａ、３７ａ、３９ａ、４１ａは支持台２９上において、軸Ｂｘの方向に延びている。劈開面４１ａ、３９ａは対面している。劈開面３７ａ、３５ａは対面している。基板生産物４１並びに半導体片３７及び半導体バー３９は、第１のシート２７ａと第２のシート２７ｂとの間に挟まれている。
【００３７】
図３（ａ）に示されるように、移動機構を用いて、第１のシート２７ａと第２のシート２７ｂとに挟まれた基板生産物４１、半導体バー３９及び半導体片３７を支持台２９上において移動して、基板生産物４１の位置決めを行う。この位置決めにより、基板生産物４１の一端及び基板生産物４１のスクライブ溝２５がそれぞれ支持台２９の第２の支持面２９ｃ及び凹部２９ｂ上に位置する。この結果、半導体バー３９及び半導体片３７は凸部２９ｄ上に位置する。
【００３８】
図３（ｂ）に示されるように、支持台２９において基板生産物４１のスクライブ溝２５の位置への押圧Ｆによって基板生産物４１を劈開して、半導体バー４３及び新たな基板生産物４５を作製する。半導体バー４３は、劈開面４１ａ、４３ａを有する。新たな基板生産物４５は劈開面４５ａを有する。劈開面３５ａ、３９ａ、４１ａ、４３ａ、４５ａは支持台２９上において軸Ｂｘの方向に延びている。劈開面４３ａ、４５ａは対面している。劈開面３７ａ、３５ａは対面している、基板生産物４５並びに半導体片３７及び半導体バー３９、４３は、第１のシート２７ａと第２のシート２７ｂとの間に挟まれている。
【００３９】
基板生産物４５の一端及びスクライブ溝２５並びに半導体バー４３がそれぞれ支持台２９の第２の支持面２９ｃ、凹部２９ｂ及び凸部２９ｄ上に位置するように位置合わせして、基板生産物４１を支持台２９上に置くので、図３（ｂ）に示されているように、半導体バー４３の劈開面４１ａにおける活性層エリアを半導体バー３９の劈開面３９ａにおける活性層エリアから離すことができる。また、基板生産物４５が、第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃに支持されるので、基板生産物４５のスクライブ溝２５の位置への押圧の際に基板生産物４１に加わる力Ｆを第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃで受け止めて、押圧力を基板生産物４５に一様に加えることができる。このため、良好な劈開面４３ａ、４５ａが得られる。
【００４０】
この配置の後に、押圧Ｆによって新たな基板生産物４５の劈開をスクライブ溝２５の位置において劈開を引き起こす際に、基板生産物４５の劈開面４５ａにおける活性層エリアと半導体バー４３の劈開面４３ａにおける活性層エリアとの接触を避けることができる。また、半導体バー４３は第２の支持面２９ｃ上に位置すると共に半導体バー３９が凸部２９ｃ上に位置するので、半導体バー３９の劈開面３９ａにおける活性層エリアと半導体バー４３の劈開面４１ａにおける活性層エリアとの間隔が離されて、劈開面３９ａ、４１ａの接触を避けることができる。
【００４１】
引き続いて、所望の回数だけ、以下の工程を繰り返す：移動機構を用いて、図３（ｃ）に示されるように、第１のシート２７ａと第２のシート２７ｂとに挟まれた基板生産物４５、半導体バー３９、４３及び半導体片３７を支持台２９上において移動して、基板生産物４５の位置決めを行う。この後に、ブレード３１を用いて支持台２９において基板生産物４５のスクライブ溝２５の位置への押圧Ｆによって基板生産物４５を劈開して、新たな半導体バー及び新たな基板生産物を順に作製する。
【００４２】
本実施の形態に係る方法では、第２の支持面２９ｃが所定の軸Ａｘの方向に規定された幅Ｄ２を有しており、この幅Ｄ２は半導体バー３９、４３の幅Ｄ１以下であることができる。第２の支持面２９ｃが、基板生産物３５、４１の劈開により作製された半導体バー３９、４３を支持できる。また、第２の支持面２９ｃの幅Ｄ２が半導体バーの幅Ｄ１以下であるので、半導体バー４３を作製する際に、半導体バー３９は第２の支持面２９ｃではなく凸部２９ｄによって支持される。例えば、半導体バー３９、４３の幅Ｄ１はスクライブ線２５のピッチＰ１と実質的に同じである。
【００４３】
図３（ｂ）に示されるように、支持台２９の凸部２９ｄは、本実施例では第２の支持面２９ｃに対する段差３３を含むことができる。半導体バー４３を作製する際に、半導体バー３９は該段差３３によって支持される。また、別の半導体バーまたは半導体片３７が第１及び第２のシート２７ａ、２７ｂの間に設けられているときは、別の半導体バーまたは半導体片３７が段差３３のエッジ３３ａまたは段差３３の上面３３ｂに支持されている。
【００４４】
また、第２の支持面２９ｃの幅Ｄ２は半導体バー３９、４３の幅Ｄ１の１／３以上であるとき、ダイオードエリアの劈開面同士が離れた状態になりやすい。また、劈開の際に第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃを用いてブレード３１からの力を一様に基板生産物３５、４１に加えることができる。凸部２９ｃの高さＨ２は、半導体バー３９、４３の厚さＨ１の２倍以下であることができる。段差にウエハが引っかからず、フィルムに挟まれた基板生産物がスムーズに送られ易くなる。凸部２９ｃの高さＨ２は、基板生産物３５、４１の厚さＨ１の１／３以上であることができる。Ｈ２がＨ１の１／３以上であるとき、ダイオードエリアの劈開面同士が離れた状態になりやすい。
【００４５】
図４及び図５は、別の実施の形態に係る、半導体バーを作製する方法の主要な工程を示す図面である。
【００４６】
図４（ａ）に示されるように、劈開のために基板生産物１１を劈開装置１０ａにおいて位置決めする。劈開装置１０ａは、劈開装置１０と同様に、支持台２９と、ブレード３１と、基板生産物１１を所定のピッチで移動する移動機構とを含む。本実施例では、凸部２９ｄは、支持台２９の表面に設けられた傾斜面５３を含む。傾斜面５３は、第２の支持面２９ｃに対して傾斜する。傾斜面５３は、第２の支持面２９ｃのエッジに接続されており、エッジから延びる。
【００４７】
劈開装置１０ａを用いて、基板生産物１１のスクライブ溝２５において劈開を引き起こして、基板生産物５５及び半導体片５１を形成する。この劈開により、新たな基板生産物５５の一端面には劈開面５５ａが形成される。半導体片５１の一端面には劈開面５１ａが形成される。劈開を行った後では、新たな基板生産物５５及び半導体片５１は第１のシート２７ａと第２のシート２７ｂとの間に挟まれている。
【００４８】
この方法においては、基板生産物５５の一端及びスクライブ溝２５並びに半導体片５１がそれぞれ支持台２９の第２の支持面２９ｃ、凹部２９ｂ及び凸部２９ｄ上に位置するように位置合わせして、基板生産物５５を支持台２９上に置くので、基板生産物５５の劈開面５５ａにおける活性層エリアを半導体片５１の劈開面から離すことができる。また、基板生産物５５が、第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃに支持されるので、基板生産物５５のスクライブ溝２５の位置への押圧の際に基板生産物５５に加わる力Ｆを第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃで受け止めて、押圧力を基板生産物５５に一様に加えることができる。このため、良好な劈開面５５ａ、５１ａが得られる。
【００４９】
次いで、図４（ｂ）に示されるように、移動機構を用いて、第１のシート２７ａと第２のシート２７ｂとに挟まれた基板生産物５５及び半導体片５１を支持台２９上において移動して、基板生産物５５の位置決めを行う。この位置決めにより、基板生産物５５の一端及び基板生産物５５のスクライブ溝２５がそれぞれ支持台２９の第２の支持面２９ｃ及び凹部２９ｂ上に位置する。この結果、半導体片５１は凸部２９ｄの傾斜面５３上に位置する。
【００５０】
図４（ｃ）に示されるように、支持台２９において基板生産物５５のスクライブ溝２５の位置への押圧Ｆによって基板生産物５５を劈開して、半導体バー５７及び新たな基板生産物５９を作製する。半導体バー５７は、劈開面５７ａ、５５ａを有する。新たな基板生産物５９は劈開面５９ａを有する。劈開面５９ａ、５７ａ、５５ａは支持台２９上において、軸Ｂｘの方向に延びている。劈開面５９ａ、５７ａは対面している。劈開面５５ａ、５１ａは対面している。基板生産物５９並びに半導体バー５７及び半導体片５１は、第１のシート２７ａと第２のシート２７ｂとの間に挟まれている。
【００５１】
図５（ａ）に示されるように、移動機構を用いて、第１のシート２７ａと第２のシート２７ｂとに挟まれた基板生産物５９、半導体バー５７及び半導体片５１を支持台２９上において移動して、基板生産物５９の位置決めを行う。この位置決めにより、基板生産物５９の劈開端及び基板生産物５９のスクライブ溝２５がそれぞれ支持台２９の第２の支持面２９ｃ及び凹部２９ｂ上に位置する。この結果、半導体バー５７及び半導体片５１は凸部２９ｄの傾斜面５３上に位置する。
【００５２】
図５（ｂ）に示されるように、支持台２９において基板生産物５９のスクライブ溝２５の位置へ基板生産物５９の裏面からの押圧Ｆによって基板生産物５９を劈開して、半導体バー６１及び新たな基板生産物６３を作製する。半導体バー６１は、劈開面５９ａ、６１ａを有する。新たな基板生産物６３は劈開面６３ａを有する。劈開面５９ａ、６１ａ、６３ａは支持台２９上において、軸Ｂｘの方向に延びている。劈開面６１ａ、６３ａは対面している。劈開面５７ａ、５５ａは対面している、基板生産物６３並びに半導体片５１及び半導体バー５７、６１は、第１のシート２７ａと第２のシート２７ｂとの間に挟まれている。
【００５３】
基板生産物５９の一端及びスクライブ溝２５並びに半導体バー６１がそれぞれ支持台２９の第２の支持面２９ｃ、凹部２９ｂ及び凸部２９ｄの傾斜面５３上に位置するように位置合わせして、基板生産物５９を支持台２９上に置くので、基板生産物５９の劈開面５９ａにおける活性層エリアを半導体バー５７の劈開面５７ａにおける活性層エリアから離すことができる。また、基板生産物５９が、第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃに支持されるので、基板生産物５９のスクライブ溝２５の位置への押圧の際に基板生産物５９に加わる力Ｆを第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃで受け止めて、押圧力を基板生産物５９に一様に加えることができる。このため、良好な劈開面６３ａ、６１ａが得られる。
【００５４】
半導体バー６１は第２の支持面２９ｃ上に位置すると共に半導体バー５７が凸部２９ｃの傾斜面５３上に位置するので、半導体バー６１の劈開面５９ａにおける活性層エリアと半導体バー５７の劈開面５７ａにおける活性層エリアとの間隔が離されて、劈開面５９ａ、５７ａの接触を避けることができる。
【００５５】
引き続いて、所望の回数だけ、移動機構を用いて所定のピッチＰ１の移動を繰り返しながら、以下の劈開工程を繰り返す：図５（ｃ）に示されるように、第１のシート２７ａと第２のシート２７ｂとに挟まれた基板生産物６３、半導体バー６１、５７及び半導体片５１を支持台２９上において基板生産物６３の位置決めを行う。この後に、ブレード３１を用いて支持台２９において基板生産物６３のスクライブ溝２５の位置へ裏面からの押圧Ｆによって基板生産物６３を劈開して、新たな半導体バー及び新たな基板生産物を作製する。
【００５６】
本実施例では、凸部２９ｄの傾斜面５３の傾斜角は３０度以上であることができる。３０度以上であるとき、ダイオードエリアの劈開面同士が離れた状態になりやすい。また、傾斜角は７０度以上であることができる。傾斜にウエハが引っかからず、フィルムに挟まれた基板生産物がスムーズに送られ易くなる。
【００５７】
また、第２の支持面２９ｃの幅Ｄ２は半導体バー５７、６１の幅Ｄ１の１／３以上であるとき、ダイオードエリアの劈開面同士が離れた状態になりやすい。また、劈開の際に第１及び第２の支持面２９ａ、２９ｃを用いてブレード３１からの力を一様に基板生産物５５、５９に加えることができる。
【００５８】
（実施例１）
まず、例えば約３００μｍ厚のＧａＡｓ半導体ウエハ上に、活性層やクラッド層などの複数のエピタキシャル層を成長してエピタキシャル基板を作製する。さらに、エピタキシャル基板の表面に蒸着により電極を形成する。この後に、レーザダイオード部は、エピタキシャル基板のエピタキシャル面から厚さ６μｍ程度の表面部分であるので、ラッピングによってエピタキシャル基板の裏面側を削り、厚さ１００μｍ程度のエピタキシャル基板を作製する。この後、研削裏面上に電極を形成して、基板生産物を作製する。次いで、ダイシングフレームに張り付けた約８０μｍ厚の塩化ビニル製粘着フィルム上に基板生産物の裏面を貼り付ける。そして、基板生産物のエピタキシャル面の一端部に劈開位置を示すスクライブ溝を形成する。スクライブ溝は、例えばダイヤモンドカッタ等を用いて形成可能である。スクライブ溝を形成した後に、基板生産物のエピタキシャル面を２０μｍ厚のポリエステル製保護シートをかぶせて、一体物を作製する。粘着フィルム、基板生産物及び保護シートの一体物を固定したダイシングフレームを劈開装置にセットする。
【００５９】
このダイシングフレームをＳＵＳ製の支持台にセットする。支持台の表面は４００μｍ幅の溝を有する。支持台の表面に保護シートが接している。溝を挟んで第１及び第２の支持面が設けられる。第１及び第２の支持面は、溝の底面から同じ高さにある。
【００６０】
ダイシングフレームの基板生産物は、溝を横切るように、第１及び第２の支持面上に置かれる。作製されたレーザバーは第２の支持面で支持される。第２の支持面は溝端から１２５μｍの幅を有する。第２の支持面に隣接して段差が設けられており、段差は溝端から１２５μｍ離れている。段差は第２の支持面を基準にして５０μｍの高さを有する。
【００６１】
劈開用ブレードをスクライブ溝の位置に合わせすると共に基板生産物の裏面上の粘着シートに劈開用ブレードを押し当てて、基板生産物を劈開して、２５０μｍ幅のレーザバーを形成する。劈開後に、ブレードを離す。２５０μｍピッチでダイシングフレームを移動する。このとき、レーザバーは支持台上の段差によって持ち上げられるので、レーザバーの劈開面におけるダイオードエリアと基板生産物の劈開面におけるダイオードエリアとが離される。このように劈開面が離れた状態のままで、劈開用ブレードを粘着シート介して基板生産物に押し当てて、２５０μｍ幅のレーザバーを形成する。これ故に、劈開面に擦れによる損傷が発生しない。ブレードが離され、基板生産物が一ピッチ分だけ移動される。ウエハが送られる途中でもバー同士が擦れることがない。２５０μｍピッチ分だけ基板生産物が送られる。基板生産物の劈開を行って、順次に、新たな基板生産物及びレーザバーが作製される。様々な幅を有する支持面の支持台を用いて、基板生産物の劈開を行った。支持台の溝の端から段差までの幅がレーザバーの幅以下であるとき、ダイオードエリアの劈開面同士が離れた状態になりやすい。また、段差の幅が、レーザバーの幅の１／３以上の幅であると良好な劈開面が得られる。
【００６２】
段差の高さはレーザバーの厚みの１／３以上の高さであるとき、ダイオードエリアの劈開面同士が離れた状態になりやすい。また、段差の高さがレーザバーの厚みの２倍以下であるとき、段差にウエハが引っかからず、フィルムに挟まれた基板生産物がスムーズに送られ易くなる。
【００６３】
また、段差のエッジでは、段差の上面と側面とが接続される。このエッジに丸みを設けると、よりウエハがスムーズに送られる。好適な丸みの範囲は、半径３０μｍ以上５０μｍ以下である。
【００６４】
本実施例では。支持台の支持面を鉛直上方に向けた装置上にセットされた基板生産物にブレードを上から押し付けてレーザバーを作製する説明を行ったが、支持台の向きには関係なく、同様の効果が得られる。例えば、支持台とブレードとの配置順序が逆さまである劈開装置を用いて、同様の効果を得ることができる。
【００６５】
（実施例２）
４００μｍ幅の溝が形成されたＳＵＳ製の支持台を準備する。この溝によって、支持台の表面は第１及び第２の支持面に分けられる。第１及び第２の支持面は、溝の底面から同じ高さを有する平面である。劈開前においては、第１及び第２の支持面によって基板生産物が支持されており、基板生産物と支持面との間には保護シートがある。劈開後においては、新たな基板生産物が第１の支持面によって支持されると共にレーザバーが第２の支持面によって支持される。レーザバーを支持する第２の支持面は、溝端から１００μｍの幅を有しており、この第２の支持面の端から第３の支持面が延在している。第３の支持面は、第２の支持面に対して、６０度の角度で傾斜している。この傾斜によって、劈開の後でもダイオード形成部側の劈開面同士が離れた状態となり、レーザバーの劈開面同士の擦れが防止される。第２の支持面と第３の支持面との境界に段差がないので、フィルムに挟まれた基板生産物及びレーザバーの移動がスムーズなる。傾斜角が７０度以下のとき、フィルムに挟まれた基板生産物及びレーザバーがスムーズに移動される。また、傾斜角が３０度以上のとき、ダイオード形成部側の劈開面同士が離れた状態になりやすい。
【００６６】
（実験例）
本発明者らは、上記の実施例とは異なる支持台を用いて、基板生産物の劈開を行った。例えば、第２の支持面を備えることなく、溝端から延在する第４の支持面２８ｃと第１の支持面２８ａとを有する支持台２８を準備した。第４の支持面２８ｃを第１の支持面２８ａに対して傾斜させて、レーザバーのダイオード形成部付近の端面の擦れを解消できることを期待した。図６に示されるように、この支持台２８を用いることによって、第１及び第２のシート２６ａ、２６ｂの間において基板生産物７１の劈開面７１ａのダイオード部とレーザバー７３の劈開面７３ａのダイオード部が離れる。その状態で、ブレード３０を基板生産物７１に押し当てると、基板生産物７１及びレーザバー７３の劈開面７１ａ、７３ａのダイオード部が互いに離れた状態で、新たな基板生産物７５とレーザバー７７が作製される。この方法によって、バー同士の擦れを抑制することができた。この方法では、ブレード３０からの力を受ける支持台２８の支持点の高さが左右非対称となるので、基板生産物７１に対して均等に力が加わらなくなる。
【００６７】
好適な実施の形態において本発明の原理を図示し説明してきたが、本発明は、そのような原理から逸脱することなく配置および詳細において変更され得ることは、当業者によって認識される。本発明は、本実施の形態に開示された特定の構成に限定されるものではない。したがって、特許請求の範囲およびその精神の範囲から来る全ての修正および変更に権利を請求する。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
劈開装置の支持台において、レーザバーを支持する支持面の高さを、基板生産物を支持する別の支持面の高さと合わせると共に、別の支持面に隣接して段差または傾斜面を設けた。故に、ブレードから基板生産物に加えられる力を受ける支持点の高さが対称となり、かつレーザバーの劈開面におけるダイオード部同士が離れた状態となる。したがって、良好な劈開面が形成されると共に、劈開面のダイオード部同士の擦れが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】図１は、本実施の形態に係る、半導体バーを作製する方法の主要な工程を示す図面である。
【図２】図２は、本実施の形態に係る、半導体バーを作製する方法の主要な工程を示す図面である。
【図３】図３は、本実施の形態に係る、半導体バーを作製する方法の主要な工程を示す図面である。
【図４】図４は、別の実施の形態に係る、半導体バーを作製する方法の主要な工程を示す図面である。
【図５】図５は、別の実施の形態に係る、半導体バーを作製する方法の主要な工程を示す図面である。
【図６】図６は、実験例に係る、半導体バーを作製する方法を示す図面である。
【符号の説明】
【００７０】
１０…劈開装置、１０ａ…劈開装置、１１…基板生産物、１１ａ…基板生産物主面、１１ｂ…基板生産物裏面、１１ｃ…基板生産物エッジ、１３…支持体、１５…半導体積層構造、１５ａ…ｎ型クラッド層、１５ｂ…活性層、１５ｃ…ｐ型クラッド層、１５ｄ…ｐ型クラッド層、１５ｅ…ｐ型コンタクト層、１７…半導体メサ、１９…埋込層、２１…絶縁物、２３ａ…電極、２３ｂ…電極、２５…スクライブ溝、２６ａ、２６ｂ…第１及び第２のシート、２７ａ、２７ｂ…シート、２８…支持台、２８ａ…第１支持面、２８ｃ…凹部、２８ｃ…第４の支持面、２９…支持台、３１…ブレード、３１ａ…エッジ、２９ａ…第１の支持面、２９ｂ…凹部、２９ｃ…第２の支持面、２９ｄ…凸部、Ｆ…押圧、３５…新たな基板生産物、３７…半導体片、３９…第１の半導体バー、４１…新たな基板生産物、３５ａ、３７ａ、３９ａ、４１ａ、４３ａ、４５ａ…劈開面、４３…半導体バー、４５…新たな基板生産物、Ｄ２…第２の支持面の幅、Ｄ１…半導体バーの幅、Ｐ１…スクライブ線のピッチ、Ｈ２…凸部の高さ、Ｈ１…基板生産物の厚さ、５１…半導体片、５３…傾斜面、５５…基板生産物、５７…半導体バー、５９…新たな基板生産物、５５ａ、５７ａ、５９ａ、６１ａ、６３ａ…劈開面、６１…半導体バー、６３…新たな基板生産物、７１…基板生産物、７３…レーザバー、７１ａ、７３ａ…劈開面  
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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