(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スノコ状構造のワークもしくは平行に配置された複数の棒状構造のワークの間隙部分を溶剤に可溶性の可溶性材で埋め込む工程と、スノコ状構造の溝の長手方向もしくは棒状構造の長手方向に対して所定の方向に周期的に切断することで、切断面を共有して切断方向に整列する微小部品列を形成する工程と、切断面を上にして微小部品列を固定基板上に配置することで、微小部品を整列，配置する工程と、可溶性材を溶剤により溶解，除去することにより固定基板上に整列された微小部品を得る工程とを有していることを特徴とする微小部品作製方法。
【請求項２】
請求項１記載の微小部品作製方法において、前記ワークをベースとなる支持基板に貼り付ける工程をさらに含み、支持基板ごと切断して、可溶性材を溶剤により溶解，除去した後に支持基板を除去して固定基板上に整列された微小部品を得ることを特徴とする微小部品作製方法。
【請求項３】
請求項２記載の微小部品作製方法において、前記支持基板の材質は、ワークの材質と同じであることを特徴とする微小部品作製方法。
【請求項４】
請求項３記載の微小部品作製方法において、前記ワークの支持基板への貼り付けと前記ワークの可溶性材への埋め込みとを一つの工程で行うことを特徴とする微小部品作製方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の微小部品作製方法において、固定基板上への微小部品列の固定を粘着により行うことを特徴とする微小部品作製方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の微小部品作製方法において、ワークの材質は単結晶Ｓｉであることを特徴とする微小部品作製方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の微小部品作製方法において、前記可溶性材は、溶剤に可溶性を有する樹脂であることを特徴とする微小部品作製方法。
【請求項８】
請求項７記載の微小部品作製方法において、樹脂を溶解する溶剤は、アセトンであることを特徴とする微小部品作製方法。
【請求項９】
請求項５記載の微小部品作製方法において、前記固定基板上への微小部品列の粘着には、シリコーンゲルの粘着剤を用いることを特徴とする微小部品作製方法。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載の微小部品作製方法において、前記微小部品は、微小光学部品であることを特徴とする微小部品作製方法。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載の微小部品作製方法において、前記微小部品は、反射素子であることを特徴とする微小部品作製方法。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載の微小部品作製方法を用いて作製された微小部品。
【請求項１３】
請求項１２記載の微小部品を用いることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項１４】
請求項１２記載の微小部品を用いることを特徴とする光通信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、微小部品作製方法および微小部品および光ピックアップおよび光通信モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来では、光学部品などの部品を作るのに、切削やプレス，射出成形といった加工方法が利用されており、この種の従来の加工方法は、部品の大きさが１ｍｍ程度までであれば、非常に効率的な作製方法であった。しかし、部品の大きさが０．５ｍｍ以下となるような微小部品に対しては、上述した従来の加工方法では、加工精度に限界があった。
【０００３】
具体的には、従来の加工方法による加工精度は、±０．０５ｍｍ程度が一般的である。この加工精度（±０．０５ｍｍ程度）は、加工する部品の大きさが変わっても、加工精度自体はあまり変わらないため、部品の大きさが小さくなるほど、相対的な寸法誤差が大きくなってしまう。例えば、部品の大きさ１ｍｍに対する加工精度±０．０５ｍｍは、寸法誤差±５％となるが、部品の大きさ０．５ｍｍに対しては、寸法誤差±１０％となり、また、部品の大きさ０．２５ｍｍに対しては、寸法誤差±２０％となって、相対的な寸法誤差は急激に悪化していく。このように、部品の大きさが小さくなるに従って寸法誤差が悪化してしまう事態を改善するためには、加工精度を高くすれば良いが、それにも自ずから限界があり、必要とされる加工時間も極端に長くなってしまう。
【０００４】
これに対し、近年、半導体プロセスを応用して微小な部品を作製するマイクロマシン技術が着目されている。この半導体プロセスを応用したマイクロマシン技術では、０．００１ｍｍオーダーの加工精度を出すことも比較的容易であり、しかもその加工精度で多数個の部品を一括して加工することが可能である。このように、半導体プロセスを応用したマイクロマシン技術は、非常に小さな部品を多数個作るのに特に適している。
【０００５】
通常、半導体プロセスを利用して小さな部品を作製する場合には、板状の基板に部品を作り込み、これをエッチングまたはダイシングにて個別の部品に分離する。
【０００６】
エッチングにより個別の部品に分離する場合は、寸法精度や加工品質を高くできるが、分離された部品がばらばらになってしまうので、次の実装工程で使いやすいように、各部品の向きを揃えて並べ直す手間が必要となる。
【０００７】
一方、ダイシングによって個別の部品に分離する場合は、寸法精度や加工品質についてはエッチングにかなわないが、切断後の部品がダイシングテープ上に整列して貼り付いているので、実装時には、各部品をダイシングテープから直接取り外して利用することができる。これにより、実装工程で使いやすいように、各部品の向きを揃えて並べ直す手間が不要となる。
【０００８】
実際に、例えばＬＳＩのチップ部品では、ダイシングによるチップ分割を行なった後、ダイシングテープを引き伸ばしてチップ部品間の間隔を広げた状態で、チップ部品を実装装置に供給している場合がある。この場合、実装時には、各チップ部品をチップ部品の裏面側よりピンで突き上げることにより、ダイシングテープからチップ部品を剥離し、真空吸引にてチップ部品を取り外している。
【０００９】
しかしながら、上述のダイシングによる部品作製方法では、ダイシング時の部品の向きと実装時の部品の向きが異なる場合には、ダイシングテープから直接取り外して利用することができないため、やはりダイシング後に各部品の向きを変えて並べ直す手間が必要となる。
【００１０】
従来、半導体プロセスを利用して作製した微小部品では、基板表面にあたる一方の面にのみ電気的または光学的な構造を作ることが多く、部品の実装も、この電気的または光学的な構造が形成された面を上にして実装することが多かった。そのため、上述したようなダイシング時の部品の向きと実装時の部品の向きが異なる場合に関しては、ほとんど検討されていなかった。
【００１１】
しかし、近年の半導体プロセスの加工技術の進歩により、基板表面にあたる一方の面のみならず、基板裏面にあたる他方の面や、基板表面に垂直な面に対しても、電気的または光学的な構造を有する微小部品を作ることが可能となってきている。そして、このような電気的または光学的な構造を有する複数の部品を基板に形成した後、最終的に微小部品をエッチングやダイシングにより分離する際に形成されるエッチング面やダイシング面を、この微小部品の実装面とすることで、微小部品の表面を有効に利用することができる。
【００１２】
ただし、従来の半導体プロセスでは、エッチングやダイシングは基板面に対して垂直な方向に行なわれるので、上述したようにエッチング面やダイシング面を実装面として利用する場合には、加工後に垂直となっているエッチング面やダイシング面が、実装時には上面あるいは下面となるように、微小部品の向きを変えて並べ直す必要がある。
【００１３】
通常の大きさの部品の場合、部品の向きを変えて並べ直す手間というのは、それほど大変な作業ではないが、非常に小さな大きさの微小な部品の場合、微小部品の向きを変えて並べ直すという作業は、非常に大変な作業となる。すなわち、具体的には、大きさが１ｍｍ程度の部品までは、ピンセットで保持し、目視で向きを変えて並べ直すといった作業は可能であるが、０．５ｍｍ以下の大きさの部品では、ピンセットで保持したり、目視で向きを変えて並べ直すといった作業は非常に難しくなる。さらに、部品の大きさが０．３ｍｍ以下になると、上記の作業の大部分が顕微鏡下の作業となってしまい、多数の部品を処理するのは大変困難な作業となる。
【００１４】
また、部品の大きさが小さくなると、ピンセット等で挟むことのできる箇所も小さくなってくる。特に、部品の一部に反射面または透過面を持つ光学部品等の場合には、反射面または透過面にキズを付けることがないように、反射面または透過面を避けて部品を保持しなければならない。
【００１５】
しかしながら、部品が微小部品である場合には、部品の特定の面を避けて部品を保持し、部品の向きを変えて並べ直すことは、大変に困難な作業である。特に、微小光学部品では、半導体プロセスと相性の良いＡｕやＡｌ等の金属膜を反射膜に使ったりするが、このような反射膜が成膜された反射面は、ピンセットや他の部品が触れただけで傷が付いてしまうので、取り扱いが特に難しい。さらに、複数の反射面を持つ微小光学素子では、この扱いにくさが数倍となる。
【００１６】
このように、微小な部品になればなるほど、ピンセットで保持したり、目視で向きを変えて並べ直すといった作業が困難になっていく。実際に、本願の発明者は、１ｍｍ以下の光学部品に対して、加工することはできるが、その光学部品の向きを変えて並べ直す作業は量産の点から非常に困難であるとの事実を確認している。
【００１７】
また、微小な光学部品では、従来問題とならなかったような光学部品の欠けも大きな問題となる。すなわち、従来の光学部品では、部品の角となる部分はほとんど利用されることがなく、多少角が欠けても問題となることはなかった。また、反射面は、その周辺から５０〜１００μｍ程度の範囲は利用していなかったので、角に数十μｍ程度の欠けが生じても全く問題とならなかった。しかしながら、光学部品自体の大きさが３００〜５００μｍとなる微小光学部品では、むしろ積極的に部品の角や周辺を利用しているので、数十μｍの欠けが生じた場合でも、本来の機能を大きく損なってしまい、その微小光学部品を使用できなくなってしまう。特に、半導体プロセスを利用可能なＳｉ等の脆性材料では、ピンセットで軽くつまんだだけでも簡単に欠けが生じてしまうため、欠けを生じさせずにピンセットで微小光学部品の向きを変えて並べ直すという作業は、ほとんど不可能に近い作業となる。
【００１８】
上述したように、従来の微小部品作製方法では、微小部品を形成分離後に、一個づつピンセットで保持したり、目視により各微小部品の向きを変えて並べ直すといった困難な工程無しには、各微小部品の切断面を上に向けて微小部品を一括して整列，配置することができなかった。
【００１９】
なお、従来技術として、特開平１１−２６４０３号には、素子分離をエッチングで行ないながら、ピンセットで保持したり、目視で向きをそろえるといった工程無しに、分離された部品がばらばらにならずに、個別の部品の向きが揃えられる部品作製方法が示されている。
【００２０】
すなわち、上記特開平１１−２６４０３号に示されている部品作製方法では、部品をエッチングにより分離する際に、完全に各部品を分離せず、それぞれ部品の一部を接続した状態にし、部品の整列性を維持したまま粘着テープに貼付け、そして、粘着テープの引伸し時のエキスパント作用と、粘着テープと部品との接着力により、各部品を分離させることで、部品の整列性を向上させ、部品を並べ直す必要を無くしている。
【００２１】
図１（ａ），（ｂ）は特開平１１−２６４０３号に示されている部品作製方法を説明するための図である。図１（ａ）には、エッチング後の部品１ａが示されており、複数の部品１ａの一部分が連結されている。その後、図１（ｂ）に示すように、テープ７を引き伸ばすことにより、複数の部品１ａが、個別の部品１ｂに分離される。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した部品作製方法（即ち、特開平１１−２６４０３号に示されている方法）では、部品の向きを変えることができないため、部品の向きを変えて並べ直す必要がある場合には、利用することができない。また、分離後の部品には、部品間の接続部の一部が突起として残ってしまい、このような突起が部品の使用上問題ない場合にしか、この部品を利用することができない。
【００２３】
このように、従来の部品作製方法では、微小な部品を形成分離後に、この微小部品の切断面を上に向けて揃えて配列するためには、分離後の微小部品をピンセットで保持したり、目視により微小部品の向きを変えて並べ直すといった作業を行なわなければ実現することができなかった。
【００２４】
本発明は、微小部品を形成分離後に、ピンセットで保持したり、目視により微小部品の向きを変えて並べ直すといった工程無しに、分離された微小部品がばらばらにならず、微小部品を切断面を上に向けて一括して整列，配置することの可能な微小部品作製方法および微小部品および光ピックアップ及び光通信モジュールを提供することを目的としている。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、スノコ状構造のワークもしくは平行に配置された複数の棒状構造のワークの間隙部分を溶剤に可溶性の可溶性材で埋め込む工程と、スノコ状構造の溝の長手方向もしくは棒状構造の長手方向に対して所定の方向に周期的に切断することで、切断面を共有して切断方向に整列する微小部品列を形成する工程と、切断面を上にして微小部品列を固定基板上に配置することで、微小部品を整列，配置する工程と、可溶性材を溶剤により溶解，除去することにより固定基板上に整列された微小部品を得る工程とを有していることを特徴としている。
【００２８】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の微小部品作製方法において、前記ワークをベースとなる支持基板に貼り付ける工程をさらに含み、支持基板ごと切断して、可溶性材を溶剤により溶解，除去した後に支持基板を除去して固定基板上に整列された微小部品を得ることを特徴としている。
【００２９】
また、請求項３記載の発明は、請求項２記載の微小部品作製方法において、前記支持基板の材質は、ワークの材質と同じであることを特徴としている。
【００３０】
また、請求項４記載の発明は、請求項３記載の微小部品作製方法において、前記ワークの支持基板への貼り付けと前記ワークの可溶性材への埋め込みとを一つの工程で行うことを特徴としている。
【００３１】
また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の微小部品作製方法において、固定基板上への微小部品列の固定を粘着により行うことを特徴としている。
【００３３】
また、請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の微小部品作製方法において、ワークの材質は単結晶Ｓｉであることを特徴としている。
【００３４】
また、請求項７記載の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の微小部品作製方法において、前記可溶性材は、溶剤に可溶性を有する樹脂であることを特徴としている。
【００３５】
また、請求項８記載の発明は、請求項７記載の微小部品作製方法において、樹脂を溶解する溶剤は、アセトンであることを特徴としている。
【００３６】
また、請求項９記載の発明は、請求項５記載の微小部品作製方法において、前記固定基板上への微小部品列の粘着には、シリコーンゲルの粘着剤を用いることを特徴としている。
【００３７】
また、請求項１０記載の発明は、請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載の微小部品作製方法において、前記微小部品は、微小光学部品であることを特徴としている。
【００３８】
また、請求項１１記載の発明は、請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載の微小部品作製方法において、前記微小部品は、反射素子であることを特徴としている。
【００３９】
また、請求項１２記載の発明は、請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載の微小部品作製方法を用いて作製された微小部品である。
【００４０】
また、請求項１３記載の発明は、請求項１２記載の微小部品を用いることを特徴とする光ピックアップである。
【００４１】
また、請求項１４記載の発明は、請求項１２記載の微小部品を用いることを特徴とする光通信モジュールである。
【００４２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００４３】
微小部品の作製方法において、微小部品を形成分離後に、切断面を上に向けて例えば２次元的に整列，配置するためには、微小部品の切断面を同一面上にそろえる必要がある。そのためには、切断面が揃った１次元の微小部品列を形成し、この１次元の微小部品列を複数並べることにより、２次元配列を得るのが効率的である。
【００４４】
ここで、切断面が揃った１次元の微小部品列を効率良く得るためには、スノコ状構造のワークもしくは平行に配置された棒状の構造のワークを、スノコ状構造のワークもしくは平行に配置された棒状の構造ワークの長手方向に対して垂直な方向に切断してやれば良い。従って、スノコ状構造のワークもしくは平行に配置された棒状の構造のワークの表面や裏面や側面に、電気的または光学的な構造を周期的に作り、スノコ状構造のワークもしくは平行に配置された棒状の構造のワークを、スノコ状構造の溝の長手方向もしくは棒状構造の長手方向に対して所定の方向（垂直の方向）に切断してやれば、前記切断面以外の面に、電気的または光学的な構造を形成可能な微小部品が実現できる。
【００４５】
このとき、垂直な切断加工には、半導体プロセスで一般的なダイシング加工が適している。ダイシング加工は、切断面の角度精度が９０±１度以下で加工することが可能であり、微小部品の加工にも適している。そして、この切断された微小部品の切断面は、切断後同一平面上に揃っているので、この整列状態を維持したまま切断面の一方を上にして、固定基板上に１次元の微小部品列を複数配置することにより、固定基板上に微小部品を２次元的に整列，配置することが可能になる。
【００４６】
換言すれば、本発明の微小部品作製方法は、スノコ状構造のワークもしくは平行に配置された複数の棒状構造のワークを、スノコ状構造の溝の長手方向もしくは棒状構造の長手方向に対して所定の方向（垂直の方向）に周期的に切断することで、切断面を共有して切断方向に整列する複数の微小部品列を形成する工程と、該整列状態を維持したままで、切断面を上にして複数の微小部品列を固定基板上に配置することで、微小部品を２次元的に整列，配置する工程とを有していることを特徴としている。
【００４７】
これにより、微小部品を形成分離後、微小部品をピンセットで保持したり、目視で向きを揃えるといった工程無しに、分離された微小部品がばらばらにならず、切断面を上に向けて微小部品を一括して整列，配置することが可能となる。
【００４８】
なお、上述の例は、複数の微小部品列を配置することで、微小部品を２次元的に整列，配置するものであるが、１つの微小部品列を配置して微小部品を１次元的に整列，配置することも、もちろん可能である。
【００４９】
従って、本発明は、より広義には、スノコ状構造のワークもしくは平行に配置された棒状構造のワークを、スノコ状構造の溝の長手方向もしくは棒状構造の長手方向に対して所定の方向（垂直の方向）に周期的に切断することで、切断面を共有して切断方向に整列する微小部品列を形成する工程と、該整列状態を維持したままで、切断面を上にして微小部品列を固定基板上に配置することで、微小部品を整列，配置する工程とを有していることを特徴としている。
【００５０】
また、上述した本発明の微小部品作製方法において、ワークとなるスノコ状構造（または平行に配置された複数の棒状構造）の間隙部分を、溶剤に可溶性の可溶性材で埋め込むと、微小部品に切断された後でも、可溶性材により整列状態を維持することができる。このように、ワークとなるスノコ状構造（または平行に配置された複数の棒状構造）の間隙部分を、溶剤に可溶性の可溶性材で埋め込む場合には、固定基板に微小部品列を固定後、可溶性材を溶剤により溶解，除去することにより、固定基板上に整列された微小部品のみを得ることができる。
【００５１】
換言すれば、上述した本発明の微小部品作製方法において、前記ワークは、切断前に、溶剤に可溶性の可溶性材で埋め込まれており、前記微小部品列を切断面が上になるように固定基板上に並べて固定基板に固定してから、可溶性材を溶剤により溶解，除去することにより、固定基板上に整列された微小部品を得ることができる。
【００５２】
ここで、可溶性材には、溶剤に可溶性を有する樹脂を用いることができる。
【００５３】
また、上述した本発明の微小部品作製方法において、ワークを切断する際には、ワークの表面及び裏面には、チッピングと呼ばれる欠けが生じ易い。このチッピングは、ワークの切断時に発生するストレスが、ワークの境界面において開放されるため、欠けとなって現れるものである。従って、ワークの下に別の基板を貼り付け、この基板ごと切断すれば、ワークと基板との間ではストレスが開放されず、ワークの欠けを防ぐことができる。
【００５４】
すなわち、本発明の微小部品作製方法において、前記ワークをベースとなる支持基板に貼り付けて、支持基板ごと切断して、ワークを微小部品に切断するようにすれば、微小部品に欠けを生じさせないように、ワークを微小部品に切断することが可能となる。
【００５５】
このとき、支持基板によるワークのチッピング防止効果が最も高められるのは、ワークと支持基板の物理的な性質が同じになるときである。換言すれば、ワークと支持基板の材質を同じにすれば、ワークと支持基板との界面でのチッピングを最も低減することができる。
【００５６】
このように、ワークをベースとなる支持基板に貼り付けて、支持基板ごと切断して、ワークを微小部品に切断する場合には、支持基板の材質は、ワークの材質と同じであるのが良い。これにより、微小部品を、欠けを生じさせずに切断することが可能となる。
【００５７】
ところで、適切な条件により処理した樹脂の接着強度は、ダイシングやエッチングに対して十分な強度を有する。従って、ワークと支持基板との間の貼付けも、樹脂を用いて行なうことができる。よって、上述した本発明の微小部品作製方法においては、樹脂によるワークの間隙の埋め込みを、支持基板上で行なうことにより、ワークの間隙の埋め込みと、ワークと支持基板の接着とを一工程で行なうことが可能となる。
【００５８】
このように、本発明においては、ワークの支持基板への貼り付けとワークの可溶性材への埋め込みとを一つの工程で行うことができる。すなわち、ワークとなるスノコ状構造（または平行に配置された複数の棒状構造）の間隙部分を埋め込むための可溶性材に、前述したように樹脂を用いる場合、これと同じ樹脂をワークの支持基板への貼付けにも用いることができ、このときには、ワークの支持基板への貼り付けとワークの可溶性材への埋め込みとを一つの工程で行うことができる。これにより、より少ない工程数で、微小部品に欠けを生じさせないようにワークを切断することが可能となる。
【００５９】
また、上述した本発明の微小部品作製方法において、微小部品列を固定基板に固定する方法としては、重力による配置，機械的保持，真空吸着，接着，粘着等が考えられる。このうち、上述したような溶剤による樹脂の溶解工程や洗浄工程に適した固定方法は、機械的保持か、あるいは、粘着や接着である。ここで、機械的保持は、少なくとも対向する２方向から挟まなければならないのに対し、粘着や接着は１面のみで固定でき、２次元配列した微小部品の固定法として適している。さらに、固定した微小部品の取り外し易さを考えれば、微小部品の固定には、粘着による固定が最も適している。
【００６０】
従って、本発明の微小部品作製方法においては、固定基板への微小部品列の固定は、粘着により行うのが良い。これにより、微小部品の固定，取り外しがし易くなる。
【００６１】
なお、本発明の微小部品作製方法においては、上述したように、支持基板を用いることによって、微小部品の欠けを低減できるが、このとき、支持基板とワークとの固定を樹脂で行なうと、樹脂を溶解するまでは支持基板を除去することができない。しかしながら、樹脂を溶解して、溶剤から取り出す時に、分離された微小部品と支持基板とが非常に近接しているため、溶剤の表面張力により微小部品が支持基板に引き寄せられてしまう。この表面張力による力が微小部品の固定基板への粘着力よりも大きくなると、微小部品が固定基板から外れてしまい、配列できなくなってしまう。
【００６２】
これを防ぐためには、表面張力が発生する前、すなわち樹脂を除去した溶剤中で支持基板を除去すれば良い。すなわち、ワークを支持基板に貼り付けて支持基板ごと切断する場合には、支持基板の除去を溶剤中で行なうのが良い。
【００６３】
これにより、樹脂除去後に溶剤の表面張力によって微小部品が支持基板に引き寄せられることを防止し、微小部品が固定基板から外れてしまうのを防止することが可能となる。
【００６４】
ところで、１次元の微小部品列を効率良く得るためには、ワークとしては、スノコ状の構造のワークを用いるのが最も良い。このようなスノコ状構造のワークを精度良くしかも低価格に実現するためには、単結晶Ｓｉを基板として用い、アルカリ溶液による異方性エッチングにより基板面に垂直な方向に貫通するスリットを多数形成するのが最適な方法である。また、単結晶Ｓｉは、量産効果によって高い精度の基板を低価格で購入することが可能となっており、高い精度が要求される微小部品の材料費を非常に低く抑えることが可能となる。
【００６５】
このことから、本発明の微小部品作製方法において、ワークの材質は、単結晶Ｓｉであるのが良い。これにより、微小部品の精度を落とすこと無く、材料費，加工費を低減することが可能となる。
【００６６】
また、ワークのスノコ状構造の間隙部分を可溶性材としての樹脂で埋める場合、樹脂を溶解する溶剤の特性としては、樹脂の溶解性の他に、低い不純物濃度，入手しやすさ，低価格，人体への安全性，他の工程への汚染が無いこと等が要求される。これらの要求を最も満たす溶剤としては、例えば、アセトンが挙げられる。すなわち、本発明の微小部品作製方法においては、ワークを埋め込む樹脂を溶解する溶剤としては、アセトンであるのが良い。アセトンが用いられるときには、樹脂の溶解，除去工程を安定して、安全且つ安価に行なうことが可能となる。
【００６７】
また、前述のように、微小部品の固定を粘着で行なう場合には、固定基板の表面に粘着性を持たせる必要がある。この固定基板の粘着表面に要求される特性は、適度な粘着性と溶剤への耐性である。特に、上述したように、溶剤としてアセトンを使用すると、通常の粘着剤は、アセトンにより粘着性が劣化してしまうため、微小部品を保持することができなくなってしまう。しかしながら、シリコーンゲルは、アセトンに対して耐性があり、適度な粘着性を持っている。
【００６８】
そこで、本発明の微小部品作製方法においては、固定基板上への微小部品列の粘着には、シリコーンゲルの粘着材が用いられるのが良い。これにより、溶剤にアセトンを使用しても、微小部品を固定基板に保持することができ、樹脂の溶解，除去工程を安定して、安全且つ安価に行なうことが可能となる。
【００６９】
なお、上述した本発明の微小部品作製方法において、微小部品として、微小光学部品を作製することができる。
【００７０】
より具体的には、微小部品として、例えば、反射素子を作製することができる。
【００７１】
このように、本発明の微小部品作製方法により作製された微小部品は、高精度，高品質のものであり、高精度，高品質のものであるにもかかわらず、低価格のものとなる。また、実装タクトを短くすることができる。従って、本発明の微小部品作製方法により作製された微小部品を種々の用途に用いることができる。
【００７２】
例えば、本発明の微小部品（微小光学部品（反射素子など））を光ピックアップに用いることができる。
【００７３】
光ディスク等に利用される光ピックアップは、非常に高い精度の光学系を必要とするが、民生品であるが故に、低価格であることが必須の要件となる。本発明で対象とするような微小光学部品を光ピックアップに使用する場合も、非常に高い実装精度が必要となるが、精度の高い実装機は位置や角度の分解能が高い分、可動範囲が狭く、動作にも時間がかかってしまう。従来のように、微小光学部品を手で並べて配列した場合は、微小光学部品の間隔や向きがバラバラとなってしまうので、一個一個の微小光学部品の位置と向きを検出し、それに応じて位置や角度を補正してから微小光学部品を実装しなければならない。例えば、量産型の高精度ダイボンダーのヘッドは±５度程度しか回転できないので、これ以上の角度ずれは修正不能である。また、２〜３度の角度ずれであっても、認識に２０秒程度、修正に５秒程度の時間がかかる。このように、製造コストを大きく左右する実装タクト（実装にかかる時間）が長くなってしまうため、製造コストを下げることができず、微小光学部品を使用した光ピックアップを、量産レベルで製造することができなかった。
【００７４】
これに対し、本発明の微小部品作製方法を用いて作製された微小光学部品では、微小光学部品の間隔を精度±５０μｍ以下、角度精度±０．１度以下で揃えて配列することができるので、無駄な認識や修正の時間がかからず、実装タクトを短くすることができる。
【００７５】
従って、本発明の微小部品作製方法を用いて作製された微小光学部品（例えば反射素子）を使用して光ピックアップを構成することにより、実装タクトを短くすることができて、光ピックアップを量産レベルで製造することが可能となる。
【００７６】
具体的に、上述した本発明の微小部品の作製方法により作製された微小光学素子を用いて、例えば図２に示すような光ピックアップを構成することができる。なお、図２において、符号７０１，７０２は、それぞれ、ステム，サブマウントであり、また、符号７０３は本発明の微小部品の作製方法により作製された微小光学素子であり、符号ＬＤ１，ＬＤ２は、それぞれ、半導体レーザであり、符号Ｘは光出射方向を表わし、符号ＰＤは受光部を表わしている。
【００７７】
また、本発明の微小部品作製方法を用いて作製された微小光学部品（例えば、反射素子）を使用して、図３に示すような光通信モジュールを構成することもできる。図３の光通信モジュール８０１は、光送信モジュールとして構成され、駆動制御回路８０５と、レーザ装置（例えば多波長レーザ装置）８０４とを備えており、本発明の微小部品作製方法により作製された微小光学素子は、レーザ装置８０４内に組み込まれて用いられている。なお、図３において、符号８０３は光ファイバケーブルである。この場合にも、実装タクトを短くすることができて、光通信モジュールを量産レベルで製造することが可能となる。
【００７８】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００７９】
実施例１
図４（ａ），（ｂ），図５（ｃ），（ｄ）は、本発明の実施例１の微小部品作製方法を説明するための図である。
【００８０】
実施例１の微小部品作製方法では、まず、図４（ａ）に示すように、スノコ状のワーク１００を樹脂１０１で埋め込む。なお、図４（ａ）の右半分は、ワーク１００の形状が分かりやすいよう、便宜上、樹脂１０１が無い状態で示されている。
【００８１】
そして、スノコ状のワーク１００を、図４（ａ）に矢印Ｒで示す方向（ダイシング方向）に、ダイシングによって周期的に切断する。これにより、図４（ｂ）に示すような微小部品列１０２が切り出される。
【００８２】
このとき、微小部品列１０２は、スノコ状のワーク１００に形成されたスリット１００ａと同じ周期で、微小部品１０３が複数並んだものとなっている。そして、微小部品１０３同士は、切断面１０３ａを共有した状態（同一平面上に切断面を有する状態）で樹脂１０１によって固定されている。
【００８３】
次に、図５（ｃ）に示すように、微小部品列１０２を切断面１０３ａが上になる向きで固定基板１０４上に例えば等間隔で複数並べる。このように、複数の小部品列１０２が等間隔で並べられることにより、微小部品１０３同士は、２次元的に並ぶことになる。
【００８４】
そして、固定基板１０４ごと溶剤に浸すことによって、微小部品１０３を固定している樹脂１０１が溶剤中に溶解し、最終的に、図５（ｄ）に示すように、固定基板１０４上に切断面１０３ａが上になる向きで微小部品１０３が２次元的に整列，配置された状態を得ることができる。
【００８５】
なお、実施例１で使用されるスノコ状のワーク１００は、例えば、＜１１０＞面の基板表面を持つＳｉ基板にＳｉＮ膜を成膜後、基板表面に垂直な＜１１１＞面に平行なスリット１００ａをＳｉＮ膜に形成し、次いで、ＫＯＨによる異方性エッチングにより基板裏面まで貫通させて形成することができる。また、ワーク１００の間隙の埋め込みに使用する樹脂には、例えば、ノボラック系の樹脂を用い、また、溶剤には、例えば、アセトンを用い、また、固定基板１０４への粘着剤には、例えば、シリコーンゲルを用いることができる。
【００８６】
実施例２
図６（ａ），（ｂ），図７（ｃ），（ｄ）は、本発明の実施例２の微小部品作製方法を説明するための図である。
【００８７】
実施例２の微小部品作製方法では、まず、図６（ａ）に示すように、スノコ状のワーク１００を樹脂１０１で埋め込み、支持基板２０１上に貼り付ける。なお、図６（ａ）の右半分は、便宜上、ワーク１００の形状が分かりやすいよう、樹脂１０１が無い状態で示されている。
【００８８】
そして、スノコ状のワーク１００を、図６（ａ）に矢印Ｒで示す方向（ダイシング方向）に、ダイシングによって支持基板２０１ごと周期的に切断する。これにより、図６（ｂ）に示すような微小部品列２０２が切り出される。
【００８９】
このとき、微小部品列２０２は、スノコ状のワーク１００に形成されたスリット１００ａと同じ周期で、支持基板２０１上に微小部品２０３が複数並んだものとなっている。そして、微小部品２０３同士は、切断面２０３ａを共有した状態（同一平面上に切断面を有する状態）で樹脂１０１によって固定されている。
【００９０】
次に、図７（ｃ）に示すように、微小部品列２０２を、切断面２０３ａが上になる向きで固定基板１０４上に例えば等間隔で複数並べる。このように、微小部品列２０２が等間隔で並べられることにより、微小部品２０３同士が２次元的に並ぶことになる。
【００９１】
そして、固定基板１０４ごと溶剤に浸すことによって、微小部品２０３を固定している樹脂１０１が溶剤中に溶解し、さらに溶剤中で支持基板２０１を除去して、最終的に、図７（ｄ）に示すように、固定基板１０４上に切断面２０３ａが上になる向きで微小部品２０３が２次元的に整列，配置された状態を得ることができる。
【００９２】
なお、実施例２で使用されるスノコ状のワーク１００は、＜１１０＞面の基板表面を持つＳｉ基板にＳｉＮ膜を成膜後、基板表面に垂直な＜１１１＞面に平行なスリット１００ａをＳｉＮ膜に形成し、次いで、ＫＯＨによる異方性エッチングにより基板裏面まで貫通させて形成することができる。また、ワーク１００の間隙の埋め込みに使用する樹脂には、例えば、ノボラック系の樹脂を用い、また、支持基板２０１には、例えば、Ｓｉ基板を用い、また、溶剤には、例えば、アセトンを用い、また、固定基板１０４の粘着材には、シリコーンゲルを用いることができる。
【００９３】
実施例３
図８（ａ），（ｂ），図９（ｃ），（ｄ）は、本発明の実施例３の微小部品作製方法を説明するための図である。
【００９４】
実施例３の微小部品作製方法では、まず、図８（ａ）に示すように、棒状のワーク３００を複数本平行に並べて樹脂１０１で埋め込み、支持基板２０１上に貼り付ける。なお、図８（ａ）の右半分は、便宜上、ワーク３００の形状が分かりやすいよう、樹脂が無い状態で示されている。
【００９５】
そして、棒状の複数本のワーク３００を、図８（ａ）に矢印Ｒで示す方向（ダイシング方向）にダイシングによって支持基板２０１ごと周期的に切断する。これにより、図８（ｂ）に示すような微小部品列３０２が切り出される。
【００９６】
このとき、微小部品列３０２は、棒状のワーク３００を並べた周期で、支持基板２０１上に微小部品３０３が複数並んだものとなっている。そして、微小部品３０３同士は、切断面３０３ａを共有した状態（同一平面上に切断面を有する状態）で樹脂１０１によって固定されている。
【００９７】
次に、図９（ｃ）に示すように、微小部品列３０２を、切断面３０３ａが上になる向きで固定基板１０４上に例えば等間隔で複数並べる。このように、微小部品列３０２が等間隔で並べられることにより、微小部品３０３同士は、２次元的に並ぶことになる。
【００９８】
そして、固定基板１０４ごと溶剤に浸すことによって、微小部品３０３を固定している樹脂１０１が溶剤中に溶解し、さらに溶剤中で支持基板２０１を除去して、最終的に、図９（ｄ）に示すように、固定基板１０４上に切断面３０３ａが上になる向きで微小部品３０３が２次元的に整列，配置された状態を得ることができる。
【００９９】
ここで、実施例３で使用される棒状のワーク３００は、例えば、ガラスを研磨して形成することができる。また、ワーク３００の埋め込みに使用する樹脂には、例えば、ノボラック系の樹脂を用い、また、支持基板２０１には、例えば、ガラス基板を用い、また、溶剤には、例えば、アセトンを用い、また、固定基板１０４の粘着材には、例えば、シリコーンゲルを用いることができる。
【０１００】
以上、実施例に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施例に上げた形状、その他の要素との組合わせなど、ここで示した要件に本発明が限定されるものでは決してない。これらの点に関しては、本発明の主旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【０１０１】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項１乃び請求項１１記載の発明によれば、スノコ状構造のワークもしくは平行に配置された複数の棒状構造のワークの間隙部分を溶剤に可溶性の可溶性材で埋め込む工程と、スノコ状構造の溝の長手方向もしくは棒状構造の長手方向に対して所定の方向に周期的に切断することで、切断面を共有して切断方向に整列する微小部品列を形成する工程と、切断面を上にして微小部品列を固定基板上に配置することで、微小部品を整列，配置する工程と、可溶性材を溶剤により溶解，除去することにより固定基板上に整列された微小部品を得る工程とを有しているので、微小部品を形成分離後に、微小部品をピンセットで保持したり、目視で向きを揃えるといった工程を行なうことなく、分離された微小部品がばらばらにならず、切断面を上に向けて微小部品を一括して整列，配置することが可能となる。
【０１０３】
また、請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の微小部品作製方法において、前記ワークをベースとなる支持基板に貼り付ける工程をさらに含み、支持基板ごと切断して、可溶性材を溶剤により溶解，除去した後に支持基板を除去して固定基板上に整列された微小部品を得るので、微小部品に欠けを生じさせずに微小部品を切断することができる。
【０１０４】
また、請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の微小部品作製方法において、前記ワークの支持基板への貼り付けと前記ワークの可溶性材への埋め込みとを一つの工程で行うので、より少ない工程数で、微小部品に欠けを生じさせずに微小部品を切断することができる。
【０１０５】
また、請求項５記載の発明によれば、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の微小部品作製方法において、固定基板上への微小部品列の固定を粘着により行うので、微小部品の固定及び取り外しがし易くなる。
【０１０７】
また、請求項６記載の発明によれば、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の微小部品作製方法において、ワークの材質は単結晶Ｓｉであるので、微小部品の精度を落とすことなく、材料費，加工費を低減することができる。
【０１０８】
また、請求項８記載の発明によれば、請求項７記載の微小部品作製方法において、樹脂を溶解する溶剤は、アセトンであるので、樹脂の溶解，除去工程を安定して、安全且つ安価に行うことが可能となる。
【０１０９】
また、請求項９記載の発明によれば、請求項５記載の微小部品作製方法において、前記固定基板上への微小部品列の粘着には、シリコーンゲルの粘着剤を用いるので、溶剤にアセトンを使用しても微小部品を保持することができ、樹脂の溶解、除去工程を安定して、安全且つ安価に行うことが可能となる。
【０１１０】
また、請求項１２記載の発明によれば、請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載の微小部品作製方法を用いて作製された微小部品であるので、実装タクトを短くすることができる微小部品を提供することが可能となる。
【０１１１】
また、請求項１３記載の発明によれば、請求項１２記載の微小部品を用いる光ピックアップであるので、実装タクトを短くすることができ、光ピックアップを量産レベルで製造することが可能となる。
【０１１２】
また、請求項１４記載の発明によれば、請求項１２記載の微小部品を用いる光通信モジュールであるので、実装タクトを短くすることができ、光通信モジュールを量産レベルで製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の微小部品作製方法を説明するための図である。
【図２】本発明の光ピックアップの一例を示す図である。
【図３】本発明の光通信モジュールの一例を示す図である。
【図４】本発明の実施例１の微小部品作製方法を説明するための図である。
【図５】本発明の実施例１の微小部品作製方法を説明するための図である。
【図６】本発明の実施例２の微小部品作製方法を説明するための図である。
【図７】本発明の実施例２の微小部品作製方法を説明するための図である。
【図８】本発明の実施例３の微小部品作製方法を説明するための図である。
【図９】本発明の実施例３の微小部品作製方法を説明するための図である。
【符号の説明】
１００          ワーク
１００ａ        スリット
１０１          樹脂
１０２          微小部品列
１０３          微小部品
１０３ａ        切断面
１０４          固定基板
２０１          支持基板
２０２          微小部品列
２０３          微小部品
２０３ａ        切断面
３００          ワーク
３０２          微小部品列
３０３          微小部品
３０３ａ        切断面
【図１】
0004121115.tif 000002
【図２】
0004121115.tif 000003
【図３】
0004121115.tif 000004
【図４】
0004121115.tif 000005
【図５】
0004121115.tif 000006
【図６】
0004121115.tif 000007
【図７】
0004121115.tif 000008
【図８】
0004121115.tif 000009
【図９】
0004121115.tif 000010