(57)【要約】【課題】製造工程における効率の向上及び生産性の向上を図る。【解決手段】レーザー光を出射する半導体レーザー８と、一方向へ長く形成され長手方向に離隔した複数の吸着箇所１１ａ、１１ａが形成された吸着部１１と、該吸着部から吸着部の長手方向に直交する方向へ突出され半導体レーザーから出射されたレーザー光を反射する光反射部１２とを有するプリズム１０と、レーザー光を受光すると共に半導体基板のプリズムが配置された位置とは異なる位置に配置された受光素子１３とを設けた。【選択図】        図３
2004207638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と該半導体基板に配置された所定の各光学素子とを備えた半導体集積装置であって、
レーザー光を出射する半導体レーザーと、
一方向へ長く形成され長手方向に離隔した複数の吸着箇所が形成された吸着部と、該吸着部から吸着部の長手方向に直交する方向へ突出され半導体レーザーから出射されたレーザー光を反射する光反射部とを有するプリズムと、
レーザー光を受光すると共に半導体基板のプリズムが配置された位置とは異なる位置に配置された受光素子とを備えた
ことを特徴とする半導体集積装置。
【請求項２】
半導体ウェハが所定の形状に切断されて形成された半導体基板と該半導体基板に配置された所定の各光学素子とを備えた半導体集積装置の製造方法であって、
複数の連結部が連続されて一方向に長くされた長手部と各連結部から長手部の長手方向に直交する方向へ突出された複数の光反射部とが一体に形成されて成るプリズム集合体を半導体ウェハの所定の位置に取り付け、
プリズム集合体の各連結部を半導体ウェハとともに切断した
ことを特徴とする半導体集積装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体集積装置及びその製造方法に関する。詳しくは、製造工程における作業性の向上及び生産性の向上を図る技術分野に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ディスクドライブ装置の光ピックアップに設けられる半導体集積装置があり、このような半導体集積装置は、半導体基板に半導体レーザー、受光素子、プリズム等の所定の各光学素子が配置されている。
【０００３】
半導体集積装置は各光学素子が半導体基板に密集して配置されているため（例えば、特許文献１の図４参照）、小型化が実現されている。
【０００４】
半導体集積装置の製造方法として、プリズム母材を半導体ウェハとともに切断して製造効率の向上を図るようにしたものがある（特許文献１の図２及び図３参照）。
【０００５】
この製造方法にあっては、溝を境界として連続された複数のマイクロプリズムが一体に形成されて成るプリズム母材を用い、このプリズム母材を半導体ウェハ（特許文献１においては、「フォトダイオード集積回路基板１１」）に取り付け、各溝でプリズム母材を半導体ウェハとともに切断することにより製造工程を少なくして製造効率の向上を図っている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２―５５２１１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、半導体集積装置にあっては、所定の各光学素子が配置された半導体基板をパッケージ部材に装填するために、各光学素子が配置された半導体基板を吸着装置によって吸着してパッケージ部材の内部まで搬送する必要がある。
【０００８】
ところが、上記した従来の半導体集積装置にあっては、半導体基板の一方の幅がマイクロプリズムの幅と同じ幅に形成されているため、吸着箇所として用いることが可能な箇所が少なく、プリズムの上記一方の幅方向に複数の吸着箇所を形成することが困難である。従って、従来の半導体集積装置にあっては、吸着状態が不安定であり吸着ミスを生じるおそれがあった。
【０００９】
また、プリズム母材が溝を境界として連続された幅の小さな複数のマイクロプリズムによって形成されている。従って、マイクロプリズムの数によっては、マイクロプリズムの長手方向における長さが十分ではない場合があり、この場合には半導体ウェハに対するプリズム母材の良好な位置精度を確保できず、生産性の悪化を来たす可能性がある。
【００１０】
そこで、本発明半導体集積装置及びその製造方法は、製造工程における効率の向上及び生産性の向上を図ることを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明半導体集積装置は、上記した課題を解決するために、レーザー光を出射する半導体レーザーと、一方向へ長く形成され長手方向に離隔した複数の吸着箇所が形成された吸着部と、該吸着部から吸着部の長手方向に直交する方向へ突出され半導体レーザーから出射されたレーザー光を反射する光反射部とを有するプリズムと、レーザー光を受光すると共に半導体基板のプリズムが配置された位置とは異なる位置に配置された受光素子とを設けたものである。
【００１２】
従って、本発明半導体集積装置にあっては、吸着状態の安定化が図られる。
【００１３】
本発明半導体集積装置の製造方法は、上記した課題を解決するために、複数の連結部が連続されて一方向に長くされた長手部と各連結部から長手部の長手方向に直交する方向へ突出された複数の光反射部とが一体に形成されて成るプリズム集合体を半導体ウェハの所定の位置に取り付け、プリズム集合体の各連結部を半導体ウェハとともに切断したものである。
【００１４】
従って、本発明半導体集積装置の製造方法にあっては、半導体ウェハに対する光反射部の良好な位置精度が確保される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明半導体集積装置及びその製造方法の実施の形態を添付図面に従って説明する。
【００１６】
先ず、半導体集積装置１の構成について説明する（図１乃至図３参照）。
【００１７】
半導体集積装置１は、例えば、ディスクドライブ装置に設けられた光ピックアップの移動ベースに配置されている。移動ベースはディスク状記録媒体に対する情報信号の記録時又は再生時に、ディスク状記録媒体の半径方向へ移動される。移動ベース上には駆動回路と接続された配線板、例えば、フレキシブルプリント配線板が取り付けられ、該フレキシブルプリント配線板の一端部に外部電極が形成されている。
【００１８】
半導体集積装置１はパッケージ２に所定の各部が配置されて成り、図１及び図２に示すように、パッケージ２は、例えば、セラミック材料によって平板状に形成されたベース体３と、例えば、樹脂材料によって形成されたハウジング４とから成る。
【００１９】
ハウジング４は、例えば、断熱性の高い樹脂材料によって下方に開口された箱状に形成され、上面４ａに透過孔４ｂが形成されている。
【００２０】
ベース体３の上下両面には、それぞれ後述する半導体基板と上記配線板（フレキシブルプリント配線板）の外部電極との導通を図るための図示しない電極が設けられている。
【００２１】
ベース体３上には半導体基板５が配置されている。半導体基板５上には、図３に示すように、複数の電極部５ａ、５ａ、・・・や位置決め用のアライメントマーク５ｂ、５ｂが設けられている。半導体基板５の上面の一端部には、吸着箇所６が形成されている（図３参照）。
【００２２】
半導体基板５の上下両面には、それぞれ各光学素子とベース体３の電極との導通を図るための図示しない電極が設けられている。
【００２３】
半導体基板５には、図３に示すＸ方向における一端側に、銀ペーストを介してサブマウント７が配置され、該サブマウント７上には半導体レーザー８が配置されている。半導体基板５のＸ方向における他端側には、半導体レーザー８から発光されるレーザー光の光量が一定となるように制御するＡＰＣ（Automatic Power Control）機能を有するフロントフォトダイオード９が設けられている。
【００２４】
半導体基板５のＸ方向における他端側には接着剤を介してプリズム１０が取り付けられ、該プリズム１０はフロントフォトダイオード９を覆う位置に配置されている。プリズム１０は吸着部１１と光反射部１２とが一体に形成されて成る。
【００２５】
吸着部１１は図３に示すＹ方向に長い直方体状に形成され、長手方向における幅が半導体基板５のＹ方向における幅と同じにされている。吸着部１１の上面には、長手方向に離隔して吸着箇所１１ａ、１１ａが形成されている。
【００２６】
光反射部１２は吸着部１１の長手方向における一方の端部及び他方の半部を除く部分から、半導体レーザー８側へ突出されている。光反射部１２には半導体レーザー８に対向する位置に傾斜状の反射面１２ａが形成されている。
【００２７】
光反射部１２は、半導体基板５に設けられたアライメントマーク５ｂ、５ｂの間に位置され、このアライメントマーク５ｂ、５ｂによって半導体基板５に対する位置決めが行われる。
【００２８】
半導体基板５には受光素子１３が配置され、該受光素子１３はＹ方向において一方のアライメントマーク５ｂを挟んで光反射部１２の反対側に位置されている。
【００２９】
ハウジング４の上面４ａ上には、素子配置ブロック１４が取り付けられている。素子配置ブロック１４は、例えば、透明な樹脂材料によって形成され、下端部の中央部にグレーティング１５が配置され、上端部の中央部に１／４波長板１６が配置されている。
【００３０】
素子配置ブロック１４には１／４波長板１６の下側に所定の間隔をおいてホログラム１７が配置されている。ホログラム１７はレーザー光の光路を変更する光路変更機能及びレーザー光を分割する光分割機能を有する素子である。
【００３１】
以上のように構成された半導体集積装置１において、半導体レーザー８からレーザー光が出射されると、出射されたレーザー光はプリズム１０の反射面１２ａで反射されて光路が９０°変更される（図２参照）。光路が変更されたレーザー光はハウジング４の透過孔４ｂを透過されグレーティング１５、ホログラム１７及び１／４波長板１６を介して図示しない対物レンズへ向かい、該対物レンズによってディスク状記録媒体の記録面に集光される。ディスク状記録媒体の記録面に集光されたレーザー光は、該記録面で反射されて戻り光として再び対物レンズを介して１／４波長板１６からホログラム１７に入射される。ホログラム１７に入射されたレーザー光は光路が変更されて受光素子１３に入射され、例えば、再生時にはディスク状記録媒体に記録された情報信号の読取が行われる。
【００３２】
上記のように半導体レーザー８からレーザー光が出射されているときには、レーザー光の一部がプリズム１０を透過されてフロントフォトダイオード９に入射される。フロントフォトダイオード９に入射されたレーザー光は、その光量が検出され、当該検出量に基づいて半導体レーザー８から出射されるレーザー光の光量が一定となるように半導体レーザー８の出力が制御される。
【００３３】
次に、半導体集積装置１の製造方法について説明する（図４乃至図６参照）。
【００３４】
先ず、プリズム集合体１８、１８、・・・を、例えば、ガラス材料によって形成する（図４参照）。プリズム集合体１８は、一方向に長く形成された直方体状の長手部１９と複数の光反射部１２、１２、・・・とが一体に形成されて成る。
【００３５】
長手部１９は複数の連結部１９ａ、１９ａ、・・・が連続されて成り、該連結部１９ａ、１９ａ、・・・がそれぞれ上記吸着部１１、１１、・・・に相当する。光反射部１２、１２、・・・はそれぞれ連結部１９ａ、１９ａ、・・・から長手部１９の長手方向に直交する方向へ突出され、長手部１９の長手方向において等間隔に離隔して設けられている。
【００３６】
次に、プリズム集合体１８、１８、・・・を半導体ウェハ２０の所定の位置に取り付ける（図５参照）。半導体ウェハ２０には、予め、サブマウント７、７、・・・、半導体レーザー８、８、・・・、フロントフォトダイオード９、９、・・・、受光素子１３、１３、・・・等の所定の各光学素子がそれぞれ所定の位置に配置されている。
【００３７】
次いで、カッター１００によって順に連結部１９ａ、１９ａ、・・・を、その中間部の所定の位置で半導体ウェハ２０とともに切断する（図６参照）。また、カッター１００によって半導体ウェハ２０を所定の位置で切断し、半導体基板５、５、・・・を形成する。
【００３８】
最後に、各光学素子が配置された半導体基板５、５、・・・をそれぞれパッケージ２、２、・・・のベース体３、３、・・・の所定の位置に装填して取り付け、ワイヤーボンディング等によって各光学素子の電気的な接続を行い、ハウジング４、４、・・・及び素子配置ブロック１４、１４、・・・を取り付けて半導体集積装置１、１、・・・を形成する。
【００３９】
各光学素子が配置された半導体基板５のベース体３への装填は、図示しない吸着装置によって吸着箇所６、１１ａ、１１ａを吸着してベース体３に搬送することにより行う。
【００４０】
以上に記載した通り、半導体集積装置１にあっては、吸着部１１の長手方向に離隔して形成された吸着箇所１１ａ、１１ａを有しているため、各光学素子が配置された半導体基板５の吸着装置による吸着状態が安定する。従って、半導体集積装置１の製造工程において吸着ミスが発生し難く、製造効率の向上及び生産性の向上を図ることができる。
【００４１】
尚、上記には、半導体集積装置１に３つの吸着箇所６、１１ａ、１１ａを形成した例を示したが、吸着箇所の数はこれに限られることはなく、半導体基板５及びプリズム１０の吸着箇所を適宜増やすことができる。
【００４２】
また、プリズム１０にあっては、光反射部１２が吸着部１１から突出された形状とされているため、受光素子１３の半導体基板５における配置位置にプリズム１０が干渉することがなく、受光素子１３を所望の位置に配置することができる。
【００４３】
さらに、プリズム１０の使用がサブマウント７、半導体レーザー８、受光素子１３等の他の光学素子の形状や配置位置に影響を及ぼすことがなく、半導体集積装置１の設計自由度の向上及び製造コストの低減を図ることができる。
【００４４】
さらにまた、一方向に長い長手部１９を有するプリズム集合体１８が半導体ウェハ２０に取り付けられるため、プリズム集合体１８の半導体ウェハ２０に対する良好な位置精度が確保され、半導体基板５、５、・・・に対するプリズム１０、１０、・・・の位置精度の向上による半導体集積装置１の生産性の向上を図ることができる。
【００４５】
加えて、プリズム集合体１８は長手部１９と複数の光反射部１２、１２、・・・とによって構成された簡素な構造であるため、低コストでプリズム集合体１８を形成することができる。
【００４６】
次に、プリズム集合体１８の製造方法の一例について説明する（図７及び図８参照）。
【００４７】
先ず、例えば、ガラス材料によって母材２１、２１、・・・を形成する（図７参照）。母材２１は一方向に長い直方体の所定の角部を長手方向に削って傾斜面２１ａを形成した形状とされている。
【００４８】
次に、母材２１、２１、・・・を、その傾斜面２１ａ、２１ａ、・・・に連続する面と、その反対側の面とを接触させた状態で配置する（図７参照）。
【００４９】
最後に、母材２１、２１、・・・の傾斜面２１ａ、２１ａ、・・・側の端部を、母材２１、２１、・・・の長手方向において等間隔に切削し、プリズム集合体１８、１８、・・・を形成する。
【００５０】
このように母材２１、２１、・・・を所定の向きで配置して切削することにより、複数のプリズム集合体１８、１８、・・・を一度に形成することができ、製造効率の向上を図ることができる。
【００５１】
尚、上記には、本発明をディスクドライブ装置の光ピックアップに設けられた半導体集積装置及びその製造方法に適用した例を示したが、本発明の適用範囲はこれに限られることはなく、各種の電子機器に用いられる半導体集積装置及びその製造方法に適用することができる。
【００５２】
上記した実施の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明の実施に際しての具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって、本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
【００５３】
【発明の効果】
以上に記載したところから明らかなように、本発明半導体集積装置は、半導体基板と該半導体基板に配置された所定の各光学素子とを備えた半導体集積装置であって、レーザー光を出射する半導体レーザーと、一方向へ長く形成され長手方向に離隔した複数の吸着箇所が形成された吸着部と、該吸着部から吸着部の長手方向に直交する方向へ突出され半導体レーザーから出射されたレーザー光を反射する光反射部とを有するプリズムと、レーザー光を受光すると共に半導体基板のプリズムが配置された位置とは異なる位置に配置された受光素子とを備えたことを特徴とする。
【００５４】
従って、各光学素子が配置された半導体基板の吸着装置による吸着状態が安定し、半導体集積装置の製造工程において吸着ミスが発生し難く、製造効率の向上及び生産性の向上を図ることができる。
【００５５】
本発明半導体集積装置の製造方法は、半導体ウェハが所定の形状に切断されて形成された半導体基板と該半導体基板に配置された所定の各光学素子とを備えた半導体集積装置の製造方法であって、複数の連結部が連続されて一方向に長くされた長手部と各連結部から長手部の長手方向に直交する方向へ突出された複数の光反射部とが一体に形成されて成るプリズム集合体を半導体ウェハの所定の位置に取り付け、プリズム集合体の各連結部を半導体ウェハとともに切断したことを特徴とする。
【００５６】
従って、一方向に長い長手部を有するプリズム集合体が半導体ウェハに取り付けられるため、プリズム集合体の半導体ウェハに対する良好な位置精度が確保され、半導体基板に対するプリズムの位置精度の向上による生産性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２乃至図８と共に本発明の実施の形態を示すものであり、本図は半導体集積装置の分解斜視図である。
【図２】半導体集積装置の拡大断面図である。
【図３】半導体基板に各光学素子が配置された状態を示す拡大平面図である。
【図４】図５及び図６と共に半導体集積装置の製造方法を示すものであり、本図はプリズム集合体を示す拡大斜視図である。
【図５】半導体ウェハにプリズム集合体を取り付けた状態を示す斜視図である。
【図６】プリズム集合体を半導体ウェハとともに切断している状態を示す拡大斜視図である。
【図７】図８と共にプリズム集合体の製造方法の一例を示すものであり、本図は複数の母材を示す拡大斜視図である。
【図８】複数のプリズム集合体を同時に製造した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…半導体集積装置、５…半導体基板、８…半導体レーザー、１０…プリズム、１１…吸着部、１１ａ…吸着箇所、１２…光反射部、１３…受光素子、１８…プリズム集合体、１９…長手部、１９ａ…連結部、２０…半導体ウェハ
【図１】
2004207638.tif 000003
【図２】
2004207638.tif 000004
【図３】
2004207638.tif 000005
【図４】
2004207638.tif 000006
【図５】
2004207638.tif 000007
【図６】
2004207638.tif 000008
【図７】
2004207638.tif 000009
【図８】
2004207638.tif 000010