FR2749794A1 - Dispositif de clivage d'une plaque de materiau semi-conducteur - Google Patents

Abstract

Le dispositif est destiné à cliver une plaque de semi-conducteur (Ech) sur laquelle une amorce de rayure a préalablement été effectuée. Il comprend un tambour creux (3) recouvert par un film plastique adhésif (7) fixé sur le tambour par serrement de son bord (70) entre deux anneaux de fixation (8, 9) entourant le tambour. Un anneau de réglage (10) placé autour des deux anneaux de fixation permet d'ajuster la tension du film plastique adhésif (7). Une aiguille verticale (4) est déplaçable à l'intérieur (ES) du tambour creux (3) et sous le film plastique. L'aiguille est déplacée contre une face inférieure de l'échantillon pour exercer une contrainte sensiblement ponctuelle sous l'amorce de rayure de manière à cliver la plaque de semi-conducteur selon un plan sensiblement aligné avec l'amorce de rayure.

Description

Dispositif de clivage d'une plaque de matériau semi
conducteur
La présente invention concerne un dispositif de clivage d'une plaque de matériau semi-conducteur.

Plus particulièrement, l'invention a trait au clivage d'une plaque de matériau semi-conducteur selon des plans cristallins pour la fabrication de lasers.

La fabrication des lasers à semi-conducteur est réalisée par des opérations d'épitaxie sur une plaque de semi-conducteur, de diamètre pouvant aller jusqu'à deux pouces, suivies par des clivages de la plaque précitée. Les clivages sont effectués suivant des plans cristallins du matériau semi-conducteur de manière à produire des miroirs de cavité résonnante de bonne qualité pour les lasers. Les performances d'un laser dépendent étroitement de la qualité du clivage. Les miroirs issus du clivage doivent en effet être très plans afin de permettre une sortie de la lumière depuis la zone active du laser sans distorsion. Les miroirs doivent en outre être positionnés de façon précise de manière à obtenir, en fin de fabrication, les caractéristiques souhaitées du laser, telles que sa longueur d'onde, sa puissance, etc.

Des procédés de clivage sont connus dans la technique antérieure.

Un premier procédé de clivage consiste à exercer une pression, sous loupe binoculaire, sur un bord de la plaque de semi-conducteur à l'aide d'une lame fine, du type lame de rasoir, de telle sorte que la contrainte se propage le long d'un plan de faibles liaisons atomiques et provoque la fracture du matériau selon ce plan.

Ce procédé est entièrement manuel et ne convient pas lorsqu'une localisation précise du clivage est nécessaire. En outre, la pression est appliquée sur la plaque de semi-conducteur du côté où est réalisée l'épitaxie, ce qui entraîne des risques d'endommagement de la zone active des lasers.

Selon un second procédé de clivage de la technique antérieure, des amorces de rayure sont préalablement effectuées au moyen d'un diamant sur un bord de la plaque de semi-conducteur. La face de la plaque contenant les amorces de rayure est ensuite placée contre une surface souple, et la plaque est recouverte d'une membrane adhésive pour l'immobiliser contre la surface souple. Un rouleau dont la génératrice est parallèle à la direction des amorces de rayure roule sur la membrane adhésive de manière à enfoncer la plaque de matériau semi-conducteur dans la surface souple et causer la cassure suivant le plan des amorces de rayure.

Ce second procédé présente l'avantage par rapport au premier procédé de localiser les défauts dus à l'application de la contrainte sur la plaque dans la partie substrat des lasers, loin de la zone active de ces derniers. Toutefois, il n'est pas possible de sélectionner une zone à cliver déterminée sur la plaque, puisque les clivages se produisent successivement lors du passage du rouleau sur les amorces de rayure. Le diamètre du rouleau doit de plus être adapté à l'espacement entre les amorces de rayure ce qui rend très difficile le clivage de la plaque de matériau semi-conducteur en des morceaux de tailles différentes, en vue d'obtenir par exemple des lasers de longueurs différentes à partir de la même plaque de semi-conducteur. Par ailleurs, des clivages intempestifs ont tendance à se produire dans la pratique avec ce second procédé.

Un troisième procédé de clivage consiste à exercer une pression sous la plaque de matériau semiconducteur à l'aide d'une lame, parallèlement à des amorces de rayure préalablement effectuées sur la plaque. Ce procédé nécessite un alignement très précis de la lame avec l'amorce de rayure pour éviter tout conflit entre la possibilité de clivage donnée par la faiblesse du matériau due à l'amorce de rayure et la possibilité de fracture induite par la pression de la lame. Des risques d'endommagement de la zone active des lasers se présentent dans le cas où l'alignement n'est pas suffisant.

La présente invention vise à remédier aux inconvénients précités de la technique antérieure en fournissant un dispositif de clivage capable de cliver une plaque de semi-conducteur à des endroits définis, de façon extrêmement précise et reproductible, et sans risque pour la zone active des lasers.

A cette fin, un dispositif de clivage pour cliver un échantillon de matériau semi-conducteur ayant des première et seconde faces, la première face ayant un bord où une amorce de rayure a été préalablement effectuée, un moyen étant prévu pour supporter ledit échantillon, est caractérisé en ce qu'il comprend un moyen, déplaçable au moins sensiblement perpendiculairement relativement aux faces dudit échantillon, pour exercer une contrainte sensiblement ponctuelle sur la seconde face au droit de ladite amorce de rayure.

Comme on le verra dans la description détaillée qui suit, le moyen pour exercer une contrainte sensiblement ponctuelle comprend une aiguille s'étendant sensiblement perpendiculairement audit échantillon, et pouvant être déplacée vers l'échantillon pour provoquer le clivage, bien que selon une autre réalisation, l'échantillon soit déplacé vers la pointe de l'aiguille pour provoquer le clivage.

Le moyen pour supporter l'échantillon peut comprendre un tambour creux recouvert par un film sur lequel l'échantillon est posé et à l'intérieur duquel est déplaçable le moyen incluant ladite aiguille pour exercer une contrainte ponctuelle. De préférence, le film est un film plastique ayant une face adhésive sur laquelle est appliquée l'échantillon.

De préférence, le dispositif de clivage comprend deux moyens de fixation disposés autour dudit tambour creux pour enserrer un bord dudit film afin de maintenir ledit film sur ledit tambour. Un moyen de réglage est alors prévu pour ajuster la tension dudit film.

Typiquement, les moyens de fixation sont deux anneaux de fixation pouvant glisser autour du tambour et ayant des épaulements externe et interne complémentaires entre lesquels est enserré le film plastique. Le moyen pour ajuster la tension comprend un anneau vissable sur le tambour pour éloigner les anneaux de fixation de l'échantillon de manière à tendre le film.

Le film peut être solidaire d'un second film recouvrant la première face de l'échantillon. Le second film est de préférence un film plastique ayant une face adhésive qui est en contact avec la face adhésive du premier film, ce qui permet de prendre l'échantillon en "sandwich" pour le maintenir fermement.

Afin de permettre un positionnement très précis de l'échantillon par rapport à l'aiguille, le dispositif comprend des moyens pour déplacer ledit moyen pour supporter l'échantillon dans un plan sensiblement parallèle aux faces de l'échantillon.

Un moyen pour empêcher un mouvement de l'échantillon suivant sensiblement la direction de la contrainte aux environs d'une zone située en prolongement de l'amorce de rayure, c'est-à-dire la zone de clivage, lors de l'application de ladite contrainte peut en outre être prévu. Ce moyen, permettant d'augmenter l'angle de cassure au niveau de la zone de clivage, peut comprendre deux éléments en regard appliqués sur la première face de l'échantillon de part et d'autre de ladite amorce de rayure et sensiblement parallèlement à cette dernière. De préférence, le dispositif comprend des moyens pour régler l'écartement entre les deux éléments en regard, et des moyens pour déplacer les deux éléments en regard sensiblement perpendiculairement à la première face de l'échantillon.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de plusieurs réalisations préférées de l'invention en référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels
- la figure 1 est une vue en perspective schématique du dispositif de clivage selon une première réalisation de l'invention
- la figure 2 est une vue de dessus du dispositif de clivage selon la première réalisation et une seconde réalisation de l'invention
- la figure 3 est une vue en coupe prise le long du plan III-III de la figure 1 du dispositif de clivage selon les première et seconde réalisations de l'invention
- les figures 4A et 4B sont des vues en coupe et de dessus respectivement d'un tambour inclus dans le dispositif de clivage conforme à l'invention
- les figures 5A et 5B sont des vues en coupe et de dessus respectivement d'un premier anneau de fixation inclus dans le dispositif de clivage conforme à l'invention
- les figures 6A et 6B sont des vues en coupe et de dessus respectivement d'un second anneau de fixation inclus dans le dispositif de clivage conforme à l'invention
- les figures 7A et 7B sont des vues de dessous et en coupe axiale respectivement d'un anneau de réglage inclus dans le dispositif de clivage conforme à l'invention
- la figure 8 est une vue longitudinale de l'extrémité d'une aiguille incluse dans le dispositif de clivage conforme à l'invention
- la figure 9 est une vue en coupe schématique prise le long de la ligne IX-IX de la figure 10, montrant la coopération entre l'aiguille, le tambour, les anneaux de fixation et des feuillards inclus dans le dispositif de clivage, avec un échantillon à cliver
- la figure 10 est une vue de dessus schématique des feuillards et d'un fourchet inclus dans le dispositif de clivage selon la seconde réalisation de l'invention ; et
- la figure 11 est une vue en coupe prise le long du plan XI-XI de la figure 1 du dispositif de clivage selon les première et seconde réalisations de l'invention.

Dans toute la suite de la description, les termes "transversal", "longitudinal" et "vertical" se référeront respectivement aux axes x, y et z d'un repère xyz représenté à la figure 1.

La figure 1 montre de manière schématique le dispositif de clivage D selon une première réalisation de l'invention. Le dispositif D comprend un socle rectangulaire 1 et un capot rectangulaire 2, constituant une enveloppe de protection. Une entaille rectangulaire longitudinale EN est ménagée centralement à l'avant du capot 2 pour recevoir notamment un tambour creux 3 et une aiguille verticale 4 disposée à l'intérieur dudit tambour creux. Le tambour 3 est fixé, au moyen de brides B1 à
B4 montrées à la figure 2, sur une plaque de support horizontale 5 à section horizontale en U, montée à déplacement longitudinal et transversal par rapport au socle 1, et située légèrement au-dessous d'une face horizontale supérieure 20 du capot 2. Le tambour 3 saille au-dessus de la face supérieure 20, de manière à être facilement accessible. L'aiguille 4 est reliée fermement à un bloc de déplacement 6 disposé sur le socle 1 dans l'entaille EN et comportant un élément piézoélectrique (non représenté) et des vis micrométriques 60, 61 et 62.

Le bloc de déplacement 6 permet un déplacement de l'aiguille 4 suivant des directions longitudinale, transversale et verticale indépendamment des déplacements longitudinal et transversal de la plaque de support 5.

En référence aux figures 3 et 4A, le tambour creux 3 a une forme générale annulaire et est plus particulièrement constitué monolithiquement de trois tronçons annulaires horizontaux superposés, un tronçon inférieur 30, un tronçon intermédiaire fileté 31 et un tronçon supérieur 32. Le tronçon inférieur 30 est fixé sur la plaque de support 5 au moyen des brides B1 à B4. A l'intérieur du tambour 3 est pratiqué un alésage traversant les tronçons 30, 31 et 32 afin de ménager un espace cylindrique vertical ES.

Le diamètre externe du tronçon supérieur 32 est inférieur à celui du tronçon intermédiaire 31, luimême inférieur à celui du tronçon inférieur 30.

La partie supérieure de l'espace cylindrique ES ainsi que le bord supérieur horizontal 320 du tronçon 32 sont recouverts par un mince film plastique souple et adhésif 7 de préférence circulaire, visible à la figure 3. Le film plastique 7 comporte une face supérieure adhésive et une face inférieure nonadhésive. Le bord 70 du film est serré entre un premier anneau de fixation 8 entourant la partie supérieure du tronçon annulaire 32, et un second anneau de fixation 9 entourant le premier anneau de fixation 8 et imbriqué avec celui-ci. Ces anneaux de fixation 8 et 9 sont maintenus autour du tronçon annulaire 32 par le contact du film plastique 7 sur le bord supérieur 320 du tronçon 32. Toute rotation des premier et second anneaux de fixation 8 et 9 autour du tambour 3 est empêchée par un ergot 80 prévu sur la surface latérale interne de l'anneau 8 et s'engageant dans une rainure verticale correspondante 321 sur la surface externe du tronçon annulaire supérieur 32 du tambour 3, le diamètre interne du premier anneau 8 étant sensiblement inférieur au diamètre externe du tronçon annulaire 32 du tambour 3. La rainure 321 et l'ergot 80 sont également représentés en vue de dessus aux figures 4B et 5B respectivement.

Le premier anneau de fixation 8, tel que montré aux figures 5A et 5B, comprend en partie inférieure un épaulement externe 81 contre lequel vient buter un épaulement interne complémentaire 90 du second anneau de fixation 9, représenté seul aux figures 6A et 6B.

La différence entre le diamètre interne D9 du second anneau de fixation 9 et le diamètre externe D8 du premier anneau de fixation 8 est sensiblement inférieure à l'épaisseur du film plastique 7 afin d'enserrer à force celui-ci entre les deux anneaux.

Dans la pratique, la face non-adhésive du film plastique 7 est d'abord positionnée manuellement sur le premier anneau 8, puis le second anneau 9 est engagé autour du premier anneau de manière à coincer le bord 70 du film plastique 7 entre les deux anneaux de fixation. Afin de ne pas couper, ni endommager, le film plastique 7 lors de l'assemblage des anneaux, le premier anneau de fixation 8 comprend une arête supérieure externe 82 de forme arrondie comme montré à la figure 5A. Un échantillon Ech de plaque de matériau semi-conducteur à cliver est déposé sur la face supérieure adhésive du film plastique 7.

L'ensemble comprenant les anneaux 8 et 9, le film 7 et l'échantillon Ech est ensuite placé autour du tronçon supérieur 32 du tambour 3.

En référence aux figures 3, 7A et 7B, un anneau de réglage 10 est prévu pour ajuster la tension du film plastique 7. L'anneau de réglage 10 a une hauteur supérieure à celle du tronçon annulaire 32 du tambour 3. Un chambrage 100 dans l'anneau 10 est limité par un alésage supérieur 101 et un taraudage inférieur 102. L'alésage supérieur 101 forme avec le chambrage 100 un épaulement interne complémentaire d'un épaulement externe 91 du second anneau de fixation 9 afin que l'anneau 10 s'appuie sur l'épaulement 91 de l'assemblage d'anneaux de fixation 8 et 9. Le taraudage 102 est de diamètre plus grand que le diamètre hors-tout de l'anneau 9 de manière à placer l'assemblage d'anneaux 8-9 au niveau du chambrage 100, en butée contre l'épaulement interne 100-101. Le taraudage 102 coopère avec le filetage du tronçon annulaire intermédiaire 31 du tambour 3, comme montré à la figure 3. Pour régler la tension du film plastique 7, et en particulier augmenter cette tension, une partie supérieure externe moletée 103 de l'anneau de réglage 10 est saisie pour visser l'anneau 10 jouant le rôle d'écrou autour du tronçon fileté 102 et pousser sensiblement vers le bas les deux anneaux de fixation 8 et 9. La contrainte exercée de cette façon au niveau du bord 70 du film plastique 7 augmente la tension de ce dernier.

Le bloc de déplacement 6 comprend une embase 63 fixée sur le socle 1, des montants 64 contenant l'élément piézoélectrique précité, et une plaque de support 65 montée à déplacement longitudinal, transversal et vertical par rapport à l'embase 63 et au socle 1. La plaque 65 est déplaçable via l'activation de l'élément piézoélectrique ou au moyen des vis micrométriques longitudinale 60, transversale 61 et verticale 62. Le bloc de déplacement 6 est par exemple celui fabriqué par la société américaine
MELLES GRIOT et désigné par "microblock XYZ flexure stage".

L'aiguille verticale 4 est représentée seulement schématiquement aux figures 1, 3 et 11, mais est détaillée à la figure 8. L'aiguille 4 est placée audessous du film plastique 7 dans l'espace cylindrique
ES interne au tambour 3, et supportée par un mandrin vertical 41. Le mandrin 41 est fixé à une extrémité d'une plaque horizontale 42 qui s'étend longitudinalement sous l'entaille de capot EN, et qui est fixée à un chant transversal avant de la plaque de support 65 contre les montants 64, par l'intermédiaire de pièces de liaison, à savoir une équerre 43, une entretoise rectangulaire 44, et de vis 45, comme montré à la figure 3. L'aiguille 4 est ainsi solidaire de la plaque de support 65 du bloc de déplacement 6 et peut être déplacée de manière très précise suivant les trois directions du repère xyz de la figure 1.

En référence à la figure 8, l'aiguille 4 a un corps 46 de diamètre d4 de 0,7 mm et une extrémité conique 47 effilée suivant un angle A d'environ 200, et est terminée en une demi-sphère 48 de diamètre d = 24 ptm. L'aiguille 4 utilisée dans la pratique est un produit "Probe Needles" fabriqué par la société allemande KARL SUSS.

En référence maintenant aux figures 9 et 10, l'échantillon de plaque de semi-conducteur Ech à cliver, dont l'épaisseur a été exagérément grossie à la figure 9, comprend une amorce de rayure AR ménagée sur un bord latéral d'une face supérieure, dite première face F1, de l'échantillon pour fragiliser la zone à cliver. L'amorce de rayure AR est typiquement réalisée par une machine de traçage à diamant fabriquée par la société allemande KARL SUSS (Münich). La face inférieure, dite seconde face F2, de l'échantillon Ech, ne contenant pas l'amorce AR, est appliquée sur la face supérieure adhésive du film plastique 7. Un second film plastique adhésif 15 recouvre complètement l'échantillon Ech, si nécessaire, pour le fixer efficacement sur le film 7, par collage des bords du second film 15 sur le film 7. En déplaçant la plaque de support 5 et le tambour 3 d'une manière qui sera décrite dans la suite, l'amorce AR est placée sensiblement au-dessus de l'aiguille 4. L'aiguille 4 est alors positionnée très précisément transversalement et longitudinalement sous l'amorce AR au moyen du bloc de déplacement 6 par actionnement de l'élément piézoélectrique contenu dans celui-ci ou des vis micrométriques 60-62.

L'échantillon Ech est clivé en montant l'aiguille 4, par l'élément piézoélectrique, ou à l'aide de la vis micrométrique verticale 62, de façon à exercer une contrainte sensiblement ponctuelle et progressive en un point PO situé sur la face inférieure F2 de l'échantillon en contact avec le film 7 et au droit de l'amorce de rayure AR, c'est-à-dire sous l'amorce de rayure dans l'exemple illustré. Le clivage s'étend sensiblement dans le prolongement de l'amorce AR comme montré par le trait pointillé TR à la figure 10.

Plusieurs amorces de rayure peuvent être effectuées pour cliver l'échantillon de semiconducteur Ech en différents points, par exemple dans le but d'obtenir une pluralité de puces laser.

L'espacement entre les amorces de rayure peut être variable, de sorte que des lasers avec diverses longueurs de zone active peuvent être fabriqués à partir du même échantillon Ech.

Selon une seconde réalisation du dispositif de clivage D conforme à l'invention, le dispositif D comprend en outre deux feuillards horizontaux en regard lla et llb représentés ensemble aux figures 2, 9, 10 et 11. Les feuillards lla et llb sont positionnés au-dessus de la face F1 de l'échantillon
Ech de part et d'autre de l'amorce de rayure pour empêcher un mouvement vertical de l'échantillon aux environs de la zone à cliver, c'est-à-dire la zone représentée par le trait pointillé TR à la figure 10, lors de l'application de la contrainte sensiblement ponctuelle sous l'amorce de rayure AR. Les feuillards lla et llb sont montés entre deux dents 12a et 12b d'une pièce longitudinale en fourchet horizontale 12, comme montré à la figure 10. L'ensemble fourchetfeuillards est monté de manière mobile sur la plaque de support 65 du bloc de déplacement 6. Cet ensemble peut coulisser verticalement le long d'un montant 13 fixé par une équerre 131 et des vis 132 sur la face supérieure de la plaque de support 65 grâce à un moyen de déplacement micrométrique 14 montré à la figure 3. Le moyen 14 comporte une vis micrométrique verticale 140 pour déplacer un coulisseau 141 le long d'une rainure verticale du montant 13. Le coulisseau 141 est relié au fourchet 12 par l'intermédiaire d'une entretoise 142, d'une équerre 143 et de vis 144.

En se reportant aux figures 9 et 10, les feuillards îîa et llb comprennent des portions 110a et ll0b en forme de U et en vis-à-vis et des portions centrales plongeantes lîla et lllb formant ensemble un vé dont l'arête est fendue en un interstice 112 et dirigé vers le bas, c'est-à-dire vers l'échantillon
Ech. Le vé fendu formé par les parties centrales plongeantes lîla et lllb facilite l'éclairage de la zone à cliver, localisée entre les deux feuillards 11a et llb comme expliqué ci-après, au moyen d'un spot lumineux (non représenté) placé au-dessus du dispositif D.

Les deux feuillards 11a et 11b sont montés à coulissement le long de deux tiges de guidage transversales 121 et 122 fixées perpendiculairement aux deux dents 12a et 12b du fourchet 12 et traversant chacune longitudinalement une branche de la portion en U 110a, 110b de chacun des feuillards.

La dimension des feuillards est appropriée pour régler l'espacement entre les feuillards, c'est-àdire l'interstice 112, par coulissement de ces derniers le long des tiges de guidage.

Chaque feuillard lla, llb comprend une languette d'appui rectangulaire 113a, 113b sous une face inférieure saillant vers le bas et s'étendant le long de l'interstice 112 entre les feuillards. Les languettes 113a et 113b sont appliquées contre la face supérieure F1 de l'échantillon Ech de part et d'autre de l'amorce de rayure AR et sensiblement parallèlement à cette dernière. La longueur réglable de l'interstice 112 entre les feuillards est choisie en pratique inférieure à la distance entre deux amorces de rayure consécutives.

Pour appliquer la contrainte sensiblement ponctuelle sur la face inférieure F2 de l'échantillon et exactement sous l'amorce AR, c'est-à-dire au point
PO, l'aiguille 4 est montée vers l'échantillon Ech ce qui déplace également vers le haut les feuillards lla et llb puisque ces derniers sont solidaires de l'aiguille par l'intermédiaire du bloc de déplacement 6. Toutefois, la vis micrométrique 140 est tournée simultanément avec l'ascension de l'aiguille afin de maintenir les feuillards en contact permanent avec l'échantillon Ech. Le contact des feuillards lla et llb par l'intermédiaire de leurs languettes d'appui 113a et 113b sur l'échantillon Ech contribue à propager la contrainte ponctuelle appliquée sous l'amorce AR le long d'une direction de clivage prolongeant l'amorce et à augmenter l'angle de cassure.

Du fait de l'application sous l'échantillon d'une contrainte seulement ponctuelle, ou quasiponctuelle, les feuillards, et particulièrement les languettes de ceux-ci, n'ont pas besoin d'être rigoureusement parallèles à l'amorce de rayure. De même, la verticalité stricte de l'aiguille 4 n'est pas nécessaire. La contrainte ponctuelle sous l'amorce est toutefois exercée de préférence sensiblement perpendiculairement à l'échantillon à cliver Ech.

En référence à la figure 11, le capot 2 est maintenu rigidement au-dessus du socle 1 par des montants de renfort verticaux 21 intercalés entre la face horizontale interne du capot 2 et la face supérieure du socle 1 et fixés au capot et au socle.

La plaque de support 5 est, comme déjà indiqué, montée à déplacement longitudinal et transversal. Les déplacements suivant les axes x et y de la plaque 5, et donc du tambour 3 et de ses éléments associés 7 à 10, sont effectués par deux ensembles d'entraînement mécaniques moteur et mené Ea et Eb, représentés schématiquement à la figure 11, reposant sur le socle 1 et supportant chacun l'une de branches latérales 5a et 5b de la plaque en forme de U 5.

Le premier ensemble mécanique Ea est moteur et comprend en partie inférieure une première plaque mobile 50 translatable transversalement par un premier moteur électrique pas à pas 51. En partie intermédiaire de l'ensemble mécanique Ea, une seconde plaque mobile 52 est translatable longitudinalement par un second moteur pas à pas (non représenté). Une plaque supérieure 53, sur laquelle est fixée la branche latérale 5a de la plaque de support 5, est reliée à la seconde plaque mobile 52. Les deux moteurs pas à pas sont commandés par un tableau de commande sur le capot 2. Ainsi lorsqu'elle est entraînée par le premier moteur 51, la première plaque mobile 50 avec les plaques 52, 53 et 5 est déplacée suivant l'axe x. Lorsque le second moteur est actionné, la seconde plaque mobile 52 avec les plaques 53 et 5 est déplacée suivant l'axe y.

L'ensemble mécanique Eb produit un déplacement esclave de la branche latérale 5b de la plaque de support 5 de manière à être mené par les moteurs situés sous la branche latérale 5a. L'ensemble Eb comprend une plaque supérieure 54 sur laquelle est fixée la branche latérale 5b de la plaque de support 5, un bloc intermédiaire 55 et une plaque inférieure 56 fixée au socle 1. Lors d'un déplacement transversal de la branche latérale 5a commandé par le premier moteur 51, la plaque supérieure 54 est déplacée transversalement par rapport au bloc intermédiaire 55 et à la plaque 56 alors fixes. Lors d'un déplacement longitudinal de la branche latérale 5a commandé par le second moteur, la plaque supérieure 54 et le bloc intermédiaire 55 sont déplacés ensemble longitudinalement par rapport à la plaque inférieure fixe 56 et au socle 1.

La présente invention n'est pas limitée à la fabrication de lasers, mais peut être utilisée dans toute application nécessitant le clivage d'une plaque de semi-conducteur. En outre, pour exercer la contrainte sensiblement ponctuelle sous la plaque de semi-conducteur, tout élément pointu autre que l'aiguille peut être employé s'il présente des caractéristiques de rigidité et de façonnage adaptées.

Claims (13)

REVENDICATIONS

1 - Dispositif de clivage pour cliver un échantillon de matériau semi-conducteur (Ech) ayant des première et seconde faces, la première face ayant un bord où une amorce de rayure (AR) a été préalablement effectuée, un moyen (3,7,8,9) étant prévu pour supporter ledit échantillon (Ech), caractérisé en ce qu'il comprend un moyen (4), déplaçable au moins sensiblement perpendiculairement relativement aux faces dudit échantillon (Ech), pour exercer une contrainte sensiblement ponctuelle (PO) sur la seconde face (F2) au droit de ladite amorce de rayure (AR).

2 - Dispositif conforme à la revendication 1, dans lequel ledit moyen pour exercer une contrainte sensiblement ponctuelle comprend une aiguille (4) s'étendant sensiblement perpendiculairement aux faces (F1,F2) dudit échantillon (Ech).

3 - Dispositif conforme à la revendication 1 ou 2, comprenant un moyen (60,61,62) pour déplacer le moyen pour exercer une contrainte sensiblement ponctuelle (4), suivant trois directions (x,y,z).

4 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel ledit moyen pour supporter l'échantillon comprend un tambour creux (3) recouvert par un film (7), de préférence à au moins une face adhésive, sur lequel l'échantillon est posé et à l'intérieur duquel est déplaçable ledit moyen pour exercer une contrainte ponctuelle (4).

5 - Dispositif conforme à la revendication 4, comprenant deux moyens de fixation (8,9) disposés autour dudit tambour creux (3) pour enserrer un bord (70) dudit film (7) afin de maintenir ledit film (7) sur ledit tambour (3).

6 - Dispositif conforme à la revendication 4 ou 5, comprenant un moyen de réglage (10) pour ajuster la tension dudit film (7).

7 - Dispositif conforme aux revendications 5 et 6, dans lequel les moyens de fixation sont deux anneaux de fixation (8,9) pouvant glisser autour du tambour et ayant des épaulements externe et interne complémentaires (81,90) entre lesquels est enserré le film plastique, et le moyen pour ajuster la tension comprend un anneau (10) vissable sur le tambour (3) pour éloigner les anneaux de fixation de l'échantillon de manière à tendre le film (7).

8 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 4 à 7, dans lequel ledit film (7) est solidaire d'un second film (15), de préférence plastique adhésif, recouvrant la première face (F1) dudit échantillon (Ech).

9 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, comprenant des moyens (5,50 à 56) pour déplacer ledit moyen pour supporter l'échantillon (Ech) dans un plan sensiblement parallèle aux faces (F1,F2) de l'échantillon (Ech).

10 - Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant un moyen (lla,llb) pour empêcher un mouvement de l'échantillon (Ech) suivant sensiblement la direction de ladite contrainte aux environs d'une zone (TR) située en prolongement de l'amorce de rayure (AR) lors de l'application de ladite contrainte.

11 - Dispositif conforme à la revendication 10, dans lequel ledit moyen pour augmenter un angle de cassure comprend deux éléments en regard (lla,llb) appliqués sur la première face de l'échantillon (Ech) de part et d'autre de ladite amorce de rayure (AR) et sensiblement parallèlement à cette dernière.

12 - Dispositif conforme à la revendication 11, comprenant des moyens (121,122) pour régler l'écartement (112) entre les deux éléments en regard (lla,llb).

13 - Dispositif conforme à la revendication 11 ou 12, comprenant des moyens (12,14) pour déplacer les deux éléments en regard (lla,llb) sensiblement perpendiculairement à la première face (F1) de l'échantillon (Ech).