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LED元件及其制造方法与流程

2022-06-05 03:48:59 来源:中国专利 TAG:

led元件及其制造方法
技术领域
1.本发明涉及led元件及其制造方法。


背景技术:

2.近年来,将波长1000nm以上的红外区域作为发光波长的半导体发光元件广泛用于防犯
·
监视相机、气体感测器、医疗用的传感器、工业设备等用途。
3.发光波长为1000nm以上的半导体发光元件迄今为止一般按照以下的顺序制造(参照下述专利文献1)。即,在作为生长基板的inp基板上依次外延生长与inp基板晶格匹配的第一导电型的半导体层、活性层(有时也被称作“发光层”。)以及第二导电型的半导体层。然后,在半导体晶片上形成用于电流注入的电极,切断成芯片状而制造。
4.以往,作为发光波长为1000nm以上的半导体发光元件,有半导体激光元件的开发在先进行的原委。另一方面,关于led元件,其用途也很少,与激光元件相比开发没有进展。
5.然而,近年来,随着应用的扩展,对于红外led元件也要求提高光输出。inp基板与在可见光区域使用的gaas基板相同,折射率示出3以上的较高的值。因此,若欲通过inp基板取出光,则产生由与空气的界面的折射率差引起的全反射,光取出效率被限制得较低。而且,由于inp基板的热阻较大,因此在大电流驱动中光输出容易成为饱和状态。由于这种情况,专利文献1所公开的构造不适合实现获得较高的光输出的led元件。
6.作为获得与专利文献1所公开的构造相比更高的光输出的方法,例如考虑采用专利文献2所公开的构造。即,认为通过在示出较高的散热性的导电性的支承基板(高浓度地掺杂有b等的si基板等)上贴合形成有外延层的生长基板之后,去除生长基板而实现的构造是有效的。
7.现有技术文献
8.专利文献
9.专利文献1:日本特开平4-282875号公报
10.专利文献2:日本特开2013-030606号公报
11.专利文献3:日本特开2011-198962号公报
12.专利文献4:日本特开2007-194247号公报


技术实现要素:

13.发明要解决的课题
14.根据本发明人的深入研究,当将形成有外延层的inp基板(生长基板)与作为支承基板的si基板贴合之后,去除inp基板,然后进行用于芯片化的切割时,特别是在si基板的背面侧确认到多个被称作碎屑(chipping)的小片的脱落痕迹。特别是,当产生大型、多个碎屑时,在芯片化的多个led元件之间产生形状的差异,存在产品的外观成品率降低的隐患。
15.另外,作为在贴合不同种类基板时抑制以晶片级别(wafer level)产生的破裂、裂纹的方法,公开了上述专利文献3以及专利文献4的技术。然而,这些文献都是以抑制晶片级
别的破裂、裂纹为对象,特别是着眼于外延层内的破裂、裂纹的技术。即使采用这些方法,也无法期待抑制芯片化后的si基板的背面侧的碎屑的效果。
16.鉴于上述课题,本发明的目的在于,在与生长基板不同的支承基板上形成外延层而成的led元件中,抑制支承基板的背面侧的碎屑的出现。
17.用来解决课题的手段
18.本发明的led元件,其特征在于,具备:
19.支承基板,由si构成;
20.接合层,形成于所述支承基板的上层,由金属材料构成;
21.n型或p型的第一半导体层,形成于所述接合层的上层;
22.活性层,形成于所述第一半导体层的上层;以及
23.第二半导体层,形成于所述活性层的上层,导电型与所述第一半导体层的导电型不同,
24.所述支承基板以(001)面为一个主面,呈具有与[110]方向实质上平行的边和与[1-10]方向实质上平行的边的矩形板状,
[0025]
所述第二半导体层以(001)面为一个主面,该第二半导体层的[110]方向或[1-10]方向相对于所述支承基板的[110]方向实质上平行。
[0026]
在本说明书以及附图内,使用三个整数h、k、l标记的(hkl)表示面方位。另外,[hkl]表示面(hkl)的法线方向。这里,h、k以及l是相同或不同的整数,被称作密勒指数。在密勒指数之前示出的
“‑”
原本是在数字的头上表示的,被称作“横杠”,但为了便于标记,在本说明书以及附图中标记在密勒指数之前。
[0027]
本说明书中,所谓某一方向d1与另一方向d2“实质上平行”,当然意味着与方向d1平行的直线ld1和与方向d2平行的直线ld2完全平行的情况、即这两个直线(ld1、ld2)所成的角度为0
°
的情况,也意味着这两条直线所成的角度为2
°
以下的情况。另外,在方向d1与方向d2“实质上平行”的情况下,与方向d1平行的直线ld1和与方向d2平行的直线ld2所成的角度优选为1.5
°
以下,更优选为1
°
以下。
[0028]
在本说明书中,“gainasp”这一记述是指ga、in、as及p的混晶,是简单省略组成比的记述而记载的。“algainas”等其他记载也相同。
[0029]
在本说明书中,“峰值波长”是指在发射光谱中光输出最高的波长。
[0030]
若在以往的方法中,将生长基板与支承基板贴合,在剥离生长基板后,为了芯片化而进行切割,则在支承基板的背面侧产生大型的碎屑,本发明人对其理由进行了如下考察。
[0031]
在将形成有外延层的生长基板(例如inp基板)与作为支承基板的si基板贴合时,从确保稳定的贴合强度与导电性的观点出发,通常在两基板上分别形成有由焊料等金属构成的接合层的状态下使这些接合层彼此接合。在进行该贴合工序时,两基板存在旋转方向的自由度。
[0032]
在将生长基板与支承基板贴合后,残留外延层而去除生长基板。然后,通过切割将晶片芯片化。这里,由于外延层膜厚薄、且机械性脆弱,因此若对外延层实施切削,则有可能对外延层产生膜剥离等对器件致命的损伤。因此,在切割工序之前,通常事先通过蚀刻等去除形成于切割该部位的外延层(台面蚀刻)。
[0033]
在由inp基板构成的生长基板的主面生长的外延层由于其化学性质,若沿着原来
的inp基板的[110]方向及[1-10]方向、换言之沿着外延层的[110]方向及[1-10]方向进行蚀刻,则可获得直线性高的形状。即,在台面蚀刻工序之后,形成沿着[110]方向及[1-10]方向的切割线。由此,沿着该切割线进行切割工序。
[0034]
另外,即使在使用gaas基板作为生长基板的情况下,若同样沿着[110]方向及[1-10]方向蚀刻外延层,则也可获得直线性高的形状。由此,在该情况下,也沿着[110]方向及[1-10]方向执行切割工序。
[0035]
切割工序通过用高速旋转的刀片(典型的是金刚石刀片)切削支承基板来进行。此时,在支承基板的背面侧产生不可避免的碎屑。作为碎屑的产生理由,可以考虑几种,例如可以考虑刀片的磨粒(典型的是金刚石的微粉末)以高速与支承基板接触、切削屑被卷入切削界面、刀片存在旋转波动(偏心)、将不同的材料(例如si基板和切割带等)一同切断等作为理由。
[0036]
作为支承基板,从可获得较高的导电性与较高的热传导率的观点出发,一般使用si的单晶基板。单晶基板具有解理性,容易在沿着原子排列一致的面的方向(即规定的结晶方位)上解理。因此,一旦产生小的碎屑,产生机械切断的力就不能被分散,龟裂会沿着结晶方位发展。因而,根据基板的切削方位,以小的碎屑为契机产生大的碎屑(脱落痕迹、缺口),导致外观的不良。
[0037]
根据本发明的led元件,是形成外延层的第二半导体层和支承基板以相同的(001)面为主面的状态,并且构成为第二半导体层的[110]方向或[1-10]方向相对于支承基板的[110]方向实质上平行。如上述那样,在芯片化之前进行的台面蚀刻工序中,在包含第二半导体层的外延层上形成沿着[110]方向及[1-10]方向的切割线。
[0038]
这里,由于构成为第二半导体层的[110]方向或[1-10]方向相对于支承基板的[110]方向实质上平行,因此切割线的方向相对于支承基板的[110]方向及[1-10]方向实质上平行。si的结晶构造为金刚石构造,比较与(001)面正交的两个面即(110)面和(100)面,(110)面的解理性比(100)面的解理性高。另外,鉴于结晶的对称性,(110)面与(-1-10)面、(1-10)面以及(-110)面是等价的,可以统称为{110}面。同样,鉴于结晶的对称性,(100)面与(-100)面、(010)面以及(0-10)面是等价的,可以统称为{100}面。若使用该统称标记,则在由si构成的支承基板中,{110}面的解理性比{100}面的解理性高。
[0039]
即,若沿着相对于支承基板的[110]方向及[1-10]方向实质上平行地形成的切割线切割由si构成的支承基板,则该切割的方向成为与解理性高的{110}面平行的方向。其结果,即使产生微小的碎屑、且以该碎屑为起点而产生了龟裂,该龟裂也容易沿与切割方向相同方向的[110]方向及[1-10]方向发展。即,碎屑容易沿与因切割而出现的切断面平行的方向发展,不易朝向芯片的内侧发展。其结果,能够抑制碎屑的大小、数量。
[0040]
然而,一般在生长基板、支承基板上形成有用于确认结晶方位的定向平面(以下,简记为“of”。)。以往,在将生长基板与支承基板贴合时,有时使用该of进行使朝向一致的工序。但是,该工序并不是特别存在意图,只不过是使某种程度的朝向一致的程度的处理。
[0041]
如上述那样,在将这两个不同种类的基板贴合时,由于存在旋转方向的自由度,因此在仅使of的朝向一致的程度下,严格意义上不能使方向成为相同方向。另外,之后会在“发明的详细说明”一项中叙述,在仅使两个基板的of彼此的朝向一致而进行了贴合的情况下,确认到贴合后的支承基板的[110]方向与生长基板的[110]有4
°
的角度偏差。若在产生
了该角度偏差的状态下进行台面蚀刻,则台面蚀刻后形成的切割线的一个方向、即第一半导体层(外延层)的[110]方向相对于支承基板的[110]方向实质上不平行,成为产生了4
°
左右的角度偏差的状态。
[0042]
另外,这里记载为“4
°
左右”,是因为形成于外延层上的台面蚀刻的方向(切割线的方向)严格来说与[110]方向(以及[1-10]方向)不一致,有可能在
±
0.3
°
以内的范围内偏离。
[0043]
若在该状态下沿着切割线进行切割,则由于碎屑容易发展的支承基板的[110]方向及[1-10]方向与切割方向具有4
°
左右的角度,因此与切割方向相比,碎屑容易向芯片的内侧发展。
[0044]
与此相对,根据本发明的构成,支承基板以(001)面为一个主面,呈具有与[110]方向实质上平行的边和与[1-10]方向实质上平行的边的矩形板状,并且第一半导体层以(001)面为一个主面,[110]方向或[1-10]方向相对于支承基板的[110]方向实质上平行。即,通过该构成,使以切割工序时产生的碎屑为起点的龟裂的发展方向沿着支承基板的边的方向,因此碎屑不易向芯片内部的方向发展,能够抑制碎屑的规模、出现数量的扩大。
[0045]
另外,根据上述观点,不限于使外延层生长的生长基板为inp的情况,对于具备在具有解理方位与inp相同的结晶构造的生长基板上生长的外延层的led元件也能够实现相同的效果。作为一个例子,作为生长基板,除了inp之外,还可以利用gaas、gap。即,在本发明的led元件中,作为第一半导体层、活性层以及第二半导体层,只要是能够与上述的生长基板晶格匹配的材料即可。而且,由于led元件的发光波长取决于活性层的构成材料的带隙能量,因此本发明的led元件不限于红外led元件,也可以应用于一部分可见区域的led元件。
[0046]
作为一个例子,在生长基板为inp基板的情况下,所述第一半导体层、所述活性层以及所述第二半导体层均可以由属于inp、gainasp、algainas、alinas以及ingaas所构成的组中的一种或二种以上构成。这些材料均为能够与inp基板晶格匹配的材料。通过该构成,能够实现生成峰值波长为1000nm以上且小于2000nm的红外光的led元件。
[0047]
作为另一个例子,在生长基板为gaas基板的情况下,所述第一半导体层、所述活性层以及所述第二半导体层均可以由属于gaas、algainas、algaas、gaasp、gap所构成的组中的一种或二种以上构成。这些材料均为能够与gaas基板晶格匹配的材料。通过该构成,能够实现生成峰值波长为600nm以上且小于1000nm的可见光或近红外光的led元件。
[0048]
所述第二半导体层的[110]方向或[1-10]方向与所述支承基板的[110]方向所成的角度优选为2
°
以下。另外,该角度更优选为1.5
°
以下,特别优选为1
°
以下。越减小该角度,越难以使碎屑向芯片内侧发展。
[0049]
也可以是,所述led元件具备:第一电极,形成于所述支承基板的主面中的与形成有所述接合层的一侧相反的一侧的主面;以及第二电极,形成于所述第二半导体层的上层。
[0050]
也可以是,所述led元件具备:
[0051]
反射层,形成于所述接合层的上层的位置且所述第一半导体层的下层的位置,由相比于所述接合层、针对在所述活性层生成的光的反射率更高的材料构成;
[0052]
电介质层,形成于所述反射层的上层的位置且所述第一半导体层的下层的位置;以及
[0053]
接触电极,在所述电介质层的一部分区域中,在与所述支承基板的主面正交的方
向上贯通所述电介质层内,将所述反射层与所述第一半导体层电连接。
[0054]
根据该构成,由于能够使从活性层射出的光中的向支承基板侧行进的光返回到与光取出面对应的第二半导体层侧,因此光取出效率提高。
[0055]
另外,认为若仅为使向支承基板侧行进的光返回到光取出面侧的目的,则也可以采用使反射层直接与第一半导体层(更详细地说是接触层)的整个面接触的构造。然而,为了降低由半导体材料构成的接触层与由金属材料构成的反射层的接触电阻,需要对两者进行热处理。通过该热处理,若使由半导体材料构成的接触层与由金属材料构成的反射层接触而进行热处理,则构成反射层的金属材料与接触层被合金化,反射率降低。从该观点出发,反射层不能与接触层直接接触。因此,从确保反射层与接触层的电连接的观点出发,如上述构造那样,在电介质层的下层形成反射层的同时,为了将第一半导体层与反射层电连接而设置贯通电介质层内的接触电极。
[0056]
接触电极由反射率比反射层的反射率低、但与接触层之间容易合金化而能够实现低接触电阻的材料构成。作为一个例子,接触电极可以使用auzn、aube、au/zn/au层构造等。另外,作为电介质层,从示出绝缘性、热稳定性高、且对从活性层射出的光的透过率高的材料中适当选择。作为一个例子,电介质层可以利用sio2、sin、al2o3等。由此,从活性层射出并向支承基板侧行进的光在通过未形成有接触电极的电介质内的区域之后,被形成于其下层的反射层反射而被导向光取出面。
[0057]
从提高光取出效率的观点出发,优选在与作为支承基板的主面的(001)面平行的方向(以下,仅称作“面方向”。)上,尽可能地减小形成接触电极的区域的面积。另一方面,若过度减小该面积,则在半导体层内流动的电流的路径集中在一部分的部位,并且电阻变大。从该观点出发,接触电极优选形成于在面方向上离散的多个部位。
[0058]
另外,本发明是表示上述构成的led元件的制造方法,其特征在于,该led元件的制造方法具有:
[0059]
工序(a),准备以(001)面为一个主面的生长基板;
[0060]
工序(b),在所述生长基板的(001)面上,依次外延生长所述第二半导体层、所述活性层以及所述第一半导体层,形成所述外延层;
[0061]
工序(c),准备以(001)面为一个主面的所述支承基板;
[0062]
工序(d),在一边将所述支承基板的[110]方向与所述生长基板的[110]方向或[1-10]方向保持为实质上平行、一边使形成于所述生长基板上的所述外延层朝向所述支承基板侧的状态下,贴合所述支承基板与所述生长基板;
[0063]
工序(e),在所述工序(d)之后剥离所述生长基板;以及
[0064]
工序(f),在固定了所述支承基板侧的状态下,从位于与所述支承基板相反的一侧的所述外延层侧起,沿着相对于所述第二半导体层的[110]方向实质上平行的方向和相对于所述第二半导体层的[1-10]方向实质上平行的方向进行切割。
[0065]
由此,能够使工序(f)的切割工序中的切割方向为与支承基板的解理性高的{110}面平行的方向,因此能够使以该切割时所产生的碎屑为起点的龟裂的发展方向沿着支承基板的边的方向。由此,碎屑不易向芯片内部的方向发展,能够抑制碎屑的规模、出现数量的扩大。
[0066]
也可以是,在所述工序(d)中,一边将形成于所述支承基板的定向平面与形成于所
述生长基板的定向平面或指示平面以朝向相同方向的状态保持,一边贴合所述支承基板与所述生长基板。
[0067]
另外,也可以是,所述led元件的制造方法在所述工序(d)之前具有工序(g),该工序(g)在所述外延层的上层以及所述支承基板的上层形成所述接合层,
[0068]
所述工序(d)具有:
[0069]
工序(d1),准备按压部件和定位部件;
[0070]
工序(d2),调整所述支承基板和所述生长基板的朝向,以使所述支承基板的[110]方向与所述生长基板的[110]方向或[1-10]方向实质上平行;
[0071]
工序(d3),为了保持由所述工序(d2)调整后的朝向,利用所述按压部件将所述支承基板和所述生长基板朝向所述定位部件按压;以及
[0072]
工序(d4),通过一边执行所述工序(d3)、一边对重叠的所述支承基板和所述生长基板加压,从而经由所述接合层贴合所述支承基板与所述生长基板。
[0073]
通过该方法,可抑制将两基板重叠的状态下的与旋转方向相关的自由度,因此能够在保持由工序(d2)调整后的朝向的状态下进行切割。
[0074]
发明效果
[0075]
根据本发明,在与生长基板不同的支承基板上形成外延层而成的led元件中,能够抑制在支承基板的背面侧产生的碎屑的出现,能够提高产品的外观成品率。
附图说明
[0076]
图1是示意地表示本发明的led元件的一实施方式的构造的剖面图。
[0077]
图2是以附注了使用密勒指数的结晶方位的状态表示从图1仅抽出支承基板11并从 y侧观察时的俯视图的附图。
[0078]
图3a是以附注了使用密勒指数的结晶方位的状态表示从图1仅抽出第二包覆层27并从 y侧观察时的俯视图的附图。
[0079]
图3b是以附注了使用密勒指数的结晶方位的状态表示从图1仅抽出第二包覆层27并从 y侧观察时的俯视图的其他附图。
[0080]
图4a是用于说明图1所示的led元件的制造方法的一个工序中的剖面图。
[0081]
图4b是将生长基板3的(001)面作为上表面的俯视图。
[0082]
图5a是用于说明图1所示的led元件的制造方法的一个工序中的剖面图。
[0083]
图5b是用于说明图1所示的led元件的制造方法的一个工序中的剖面图。
[0084]
图5c是用于说明图1所示的led元件的制造方法的一个工序中的剖面图。
[0085]
图6a是用于说明图1所示的led元件的制造方法的一个工序中的剖面图。
[0086]
图6b是将支承基板11的(001)面作为上表面的俯视图。
[0087]
图7是用于说明图1所示的led元件的制造方法的一个工序中的剖面图。
[0088]
图8a是用于说明图1所示的led元件的制造方法的一个工序中的剖面图。
[0089]
图8b是示意地表示用于保持生长基板3与支承基板11的对位状态的方法的一个例子的附图。
[0090]
图9a是用于说明图1所示的led元件的制造方法的一个工序中的剖面图。
[0091]
图9b是用于说明图1所示的led元件的制造方法的一个工序中的剖面图。
[0092]
图9c是用于说明图1所示的led元件的制造方法的一个工序中的剖面图。
[0093]
图9d是用于说明图1所示的led元件的制造方法的一个工序中的剖面图。
[0094]
图9e是用于说明图1所示的led元件的制造方法的一个工序中的剖面图。
[0095]
图10a是用于说明图1所示的led元件的制造方法的一个工序中的剖面图。
[0096]
图10b是用于说明图1所示的led元件的制造方法的一个工序中的剖面图。
[0097]
图11a是实施例1的led元件的支承基板11的背面侧的照片。
[0098]
图11b是实施例2的led元件的支承基板11的背面侧的照片。
[0099]
图11c是比较例1的led元件的支承基板11的背面侧的照片。
[0100]
附图标记说明
[0101]
1:led元件
[0102]
3:生长基板
[0103]
11:支承基板
[0104]
13:接合层
[0105]
13a:接合层
[0106]
13b:接合层
[0107]
14:阻挡层
[0108]
15:反射层
[0109]
16:阻挡层
[0110]
17:电介质层
[0111]
20:外延层
[0112]
21:接触层
[0113]
23:第一包覆层
[0114]
25:活性层
[0115]
27:第二包覆层
[0116]
28:es层
[0117]
29:缓冲层
[0118]
31:接触电极
[0119]
32:第二电极
[0120]
33:第一电极
[0121]
34:焊盘电极
[0122]
38:切割线
[0123]
40:切割带
[0124]
41:刀片
[0125]
51:定位部件
[0126]
52:按压部件
[0127]
c1:碎屑进入长度
[0128]
f52:外力
[0129]
l:红外光
[0130]
wd40:切割深度
具体实施方式
[0131]
参照附图对本发明的led元件及其制造方法的实施方式进行说明。另外,以下的附图是示意地表示的附图,附图上的尺寸比与实际的尺寸比不一定一致。另外,有时在附图间尺寸比也不一致。
[0132]
在本说明书内,“在层a的上层形成有层b”这一表现当然包含在层a的面上直接形成有层b的情况,也意图包含在层a的面上隔着薄膜而形成有层b的情况。另外,这里所说的“薄膜”是指膜厚10nm以下的层,优选是指5nm以下的层。
[0133]
图1是示意地表示本实施方式的led元件的构造的剖面图。图1所示的led元件1具备形成于支承基板11的上层的外延层20。图1所示的led元件1与在规定的位置沿着xy平面切断时的示意性的剖面图对应。在以下的说明中,适当参照图1中所附的xyz坐标系。
[0134]
在以下的说明中,在表现方向时区分正负方向的情况下,如“ x方向”、
“‑
x方向”那样,标注正负的符号来记载。另外,在不区分正负方向而表现方向的情况下,仅记载为“x方向”。即,在本说明书中,在仅记载为“x方向”的情况下,包含“ x方向”与
“‑
x方向”这两方。对于y方向以及z方向也相同。
[0135]
本实施方式的led元件1在外延层20内(更详细地说是后述的活性层25内)生成红外光l。更详细地说,如图1所示,红外光l(l1、l2)在以活性层25为基准时在 y方向取出。作为一个例子,红外光l为峰值波长为1000nm以上且2000nm以下的光。
[0136]
[元件构造]
[0137]
以下,对led元件1的构造进行详细说明。
[0138]
(支承基板11)
[0139]
支承基板11由si构成,为了示出导电性而高浓度地掺杂有掺杂剂。作为一个例子,利用以1
×
10
19
/cm3以上的掺杂剂浓度掺杂了b(硼)的、电阻率为10mωcm以下的si基板。作为掺杂剂,除了b(硼)以外,例如可以利用p、as、sb等。通过高浓度地掺杂掺杂剂,可确保导电性。另外,通过使用si基板,能够确保较高的散热性,并且能够使制造成本低廉化。
[0140]
支承基板11的厚度(y方向上的长度)未被特别限定,例如为50μm以上且500μm以下,优选为100μm以上且300μm以下。
[0141]
支承基板11的一个主面为(001)面。
[0142]
(接合层13)
[0143]
图1所示的led元件1具备形成于支承基板11的上层的接合层13。接合层13由低熔点的焊料材料构成,例如由au、au-zn、au-sn、au-in、au-cu-sn、cu-sn、pd-sn、sn等构成。如参照图8a后述的那样,该接合层13用于贴合在上表面形成有外延层20的生长基板3和支承基板11。接合层13的厚度未被特别限定,例如为0.5μm以上且5.0μm以下,优选为1.0μm以上且3.0μm以下。
[0144]
(阻挡层14、阻挡层16)
[0145]
图1所示的led元件1具备阻挡层(14、16)。阻挡层(14、16)以抑制构成接合层13的焊料材料的扩散为目的而设置,只要实现该功能,就不限材料。例如,能够用包含ti、pt、w、mo、ni等的材料实现。作为一个例子,由ti/pt/au的层叠体构成。
[0146]
阻挡层(14、16)的厚度未被特别限定,例如为0.05μm以上且3μm以下,优选为0.2μm以上且1μm以下。
[0147]
另外,在图1所示的led元件1中,形成有阻挡层(14、16),但在本发明中是否具备阻挡层(14、16)是任意的。
[0148]
(反射层15)
[0149]
图1所示的led元件1具备形成于接合层13的上层的反射层15。反射层15起到使在活性层25内生成的红外光l中的向支承基板11侧(-y方向)行进的红外光l2反射并向 y方向引导的功能。反射层15由导电性材料、且对红外光l示出较高的反射率的材料构成。反射层15对红外光l的反射率优选为70%以上,更优选为80%以上,特别优选为90%以上。
[0150]
在红外光l的峰值波长为1000nm以上且2000nm以下的情况下,反射层15可以使用ag、ag合金、au、al、cu等金属材料。构成反射层15的材料可根据在活性层25生成的光的波长而适当选择。
[0151]
反射层15的厚度未被特别限定,例如为0.1μm以上且2.0μm以下,优选为0.3μm以上且1.0μm以下。
[0152]
如图1所示,通过在反射层15与接合层13之间形成阻挡层14,能够抑制构成接合层13的材料向反射层15侧扩散而使反射层15的反射率降低。
[0153]
另外,从提高光取出效率的观点出发,如图1所示,优选的是led元件1具备反射层15,但在本发明中,led元件1是否具备反射层15是任意的。
[0154]
(电介质层17)
[0155]
图1所示的led元件1具备形成于反射层15的上层的电介质层17。电介质层17由示出电绝缘性且对红外光l的透过性较高的材料构成。电介质层17对红外光l的透过率优选为70%以上,更优选为80%以上,特别优选为90%以上。
[0156]
在红外光l的峰值波长为1000nm以上且2000nm以下的情况下,电介质层17可以使用sio2、sin、al2o3等材料。构成电介质层17的材料可根据在活性层25生成的光的波长而适当选择。
[0157]
(外延层20)
[0158]
图1所示的led元件1具有形成于电介质层17的上层的外延层20。外延层20由多层的层叠体构成。具体而言,外延层20包含接触层21、第一包覆层23、活性层25以及第二包覆层27。构成外延层20的各半导体层(21、23、25、27)由能够与后述的生长基板3晶格匹配而外延生长的材料构成。
[0159]
《接触层21、第一包覆层23》
[0160]
在本实施方式中,接触层21例如由p型的gainasp构成。接触层21的厚度未被限定,例如为10nm以上且1000nm以下,优选为50nm以上且500nm以下。另外,接触层21的p型掺杂剂浓度优选为5
×
10
17
/cm3以上且3
×
10
19
/cm3以下,更优选为1
×
10
18
/cm3以上且2
×
10
19
/cm3以下。
[0161]
在本实施方式中,第一包覆层23形成于接触层21的上层,例如由p型的inp构成。第一包覆层23的厚度未被限定,例如为1000nm以上且10000nm以下,优选为2000nm以上且5000nm以下。第一包覆层23的p型掺杂剂浓度在远离活性层25的位置,优选为1
×
10
17
/cm3以上且3
×
10
18
/cm3以下,更优选为5
×
10
17
/cm3以上且3
×
10
18
/cm3以下。
[0162]
作为接触层21以及第一包覆层23中所含的p型掺杂剂,可以利用zn、mg、be等,优选zn或mg,特别优选zn。在本实施方式中,接触层21以及第一包覆层23对应于“第一半导体
层”。
[0163]
《活性层25》
[0164]
在本实施方式中,活性层25由形成于第一包覆层23的上层的半导体层构成。活性层25可从能够生成目标波长的光、且能够与参照图4a以及图4b而后述的生长基板3晶格匹配而外延生长的材料中适当选择。
[0165]
例如,在希望实现射出峰值波长为1000nm以上且2000nm以下的红外光l的led元件1的情况下,活性层25可以采用gainasp、algainas、或者ingaas的单层构造,也可以采用包含由gainasp、algainas、或者ingaas构成的阱层和由与阱层相比带隙能量大的由gainasp、algainas、ingaas、或者inp构成的势垒层的mqw(multiple quantum well:多重量子阱)构造。
[0166]
在活性层25为单层构造的情况下,活性层25的膜厚为50nm以上且2000nm以下,优选为100nm以上且300nm以下。另外,在活性层25为mqw构造的情况下,由膜厚5nm以上且20nm以下的阱层及势垒层以2周期以上且50周期以下的范围层叠而构成。
[0167]
活性层25可以掺杂成n型或p型,也可以不掺杂。在掺杂为n型的情况下,作为掺杂剂,例如可以利用si。
[0168]
《第二包覆层27》
[0169]
在本实施方式中,第二包覆层27形成于活性层25的上层,例如由n型的inp构成。第二包覆层27的厚度未被限定,例如为100nm以上且10000nm以下,优选为500nm以上且5000nm以下。第二包覆层27的n型掺杂剂浓度优选为1
×
10
17
/cm3以上且5
×
10
18
/cm3以下,更优选为5
×
10
17
/cm3以上且4
×
10
18
/cm3以下。作为掺杂在第二包覆层27中的n型杂质材料,可以利用sn、si、s、ge、se等,特别优选si。第二包覆层27对应于“第二半导体层”。
[0170]
第一包覆层23以及第二包覆层27从不吸收由活性层25生成的红外光l的材料、且能够与生长基板3(参照后述的图4a以及图4b)晶格匹配而外延生长的材料中适当选择。在采用inp基板作为生长基板3的情况下,作为第一包覆层23以及第二包覆层27,除了inp之外,还可以利用gainasp、algainas等材料。
[0171]
(接触电极31)
[0172]
图1所示的led元件1具有在电介质层17内的多个部位沿y方向贯通电介质层17而形成的接触电极31。接触电极31连接形成于电介质层17的 y侧的接触层21和形成于电介质层17的-y侧的反射层15。即,反射层15与第一包覆层23(第一半导体层)经由接触电极31而电连接。
[0173]
接触电极31由能够与接触层21欧姆接触的材料构成。作为一个例子,接触电极31由au/zn/au、auzn、aube等材料构成,也可以具备多个这些材料。这些材料与构成反射层15的材料相比,对红外光l的反射率低。
[0174]
从y方向观察的情况下的接触电极31的图案形状是任意的。但是,从在与支承基板11的主面(xz平面、(001)面)平行的方向(以下,称作“面方向”。)上使电流在活性层25内的较宽的范围内流动的观点出发,优选在面方向上分散配置多个接触电极31。
[0175]
在从y方向观察时的所有接触电极31的总面积相对于外延层20(例如,活性层25)的面方向上的面积优选为30%以下,更优选为20%以下,特别优选为15%以下。若接触电极31的总面积变得相对较大,则从活性层25向支承基板11侧(-y方向)行进的红外光l2被接触
电极31吸收,取出效率降低。另一方面,若接触电极31的总面积过小,则电阻值变高,正向电压上升。
[0176]
(第一电极33)
[0177]
图1所示的led元件1具备形成于支承基板11的与外延层20相反的一侧(-y侧)的面上的第一电极33。第一电极33相对于支承基板11可实现欧姆接触。作为一个例子,第一电极33由auge/ni/au、pt/ti、ge/pt等材料构成,也可以具备多个这些材料。第一电极33可以形成于支承基板11的背面侧的规定的位置,不一定形成于背面整个面。
[0178]
(第二电极32)
[0179]
图1所示的led元件1具备形成于第二包覆层27的上层的第二电极32。第二电极32优选的是,在从y方向观察时,在第二包覆层27的上层呈格子状延伸而形成。由此,能够使在活性层25内流动的电流在面方向上扩展,并能够在活性层25内的较宽的范围内发光。但是,在本发明中,第二电极32的图案形状是任意的。
[0180]
作为一个例子,第二电极32由au/zn/au、auzn、aube等材料构成,也可以具备多个这些材料。
[0181]
(焊盘电极34)
[0182]
图1所示的led元件1具有形成于第二电极32的上表面的焊盘电极34。另外,在图1中,图示为在第二电极32的上表面整个面上形成有焊盘电极34,但这是为了便于图示。实际上,可以在沿面方向延伸的第二电极32的一部分的面上形成焊盘电极34。焊盘电极34例如由ti/au、ti/pt/au等构成。
[0183]
该焊盘电极34是以确保接触用于供电的接合线的区域为目的而设置的,但在本发明中是否具备焊盘电极34是任意的。
[0184]
[方向]
[0185]
图1所示的led元件1是芯片化后的状态的构造。即,如参照图10b后述的那样,是对包含支承基板11的晶片进行了切割的状态的构造。
[0186]
图2是以附注了使用密勒指数的结晶方位的状态表示从图1所示的led元件1仅抽出支承基板11并从 y侧观察时的俯视图的附图。如上述那样,支承基板11是以(001)面为一个主面的si基板。这里,设想外延层20形成于支承基板11的(001)面上的情况。即,在图2中,图示了支承基板11的(001)面朝向 y侧的状态的俯视图。
[0187]
如图2所示,支承基板11呈具有与[110]方向实质上平行的边和与[1-10]方向实质上平行的边的矩形板状。即,构成支承基板11的4边中的相对的一对2边是相对于支承基板11的[110]方向在2
°
以下的范围内的角度,其他相对的一对2边是相对于支承基板11的[1-10]方向在2
°
以下的范围内的角度。
[0188]
图3a是以附注了使用密勒指数的结晶方位的状态表示从图1所示的led元件1仅抽出第二包覆层27(第二半导体层)并从 y侧观察时的俯视图的附图。
[0189]
如参照图5a后述的那样,包含第二包覆层27的外延层20通过在以(001)面为主面的生长基板3上外延生长而形成。即,构成外延层20的各半导体层在维持生长基板3的结晶方位的状态下生长。然后,如参照图8a以及图8b后述的那样,该生长基板3在使外延层20朝向支承基板11侧的状态下与支承基板11贴合后被去除。即,外延层20的主面与生长基板3相同为(001)面,该面朝向支承基板11侧。因此,在图3a中,图示了相对于第二包覆层27的
(001)面,背侧的(00-1)面朝向 y侧的状态的俯视图。但是,也可以在生长基板3的(00-1)面上形成外延层20。
[0190]
如图2以及图3a所示,本实施方式的led元件1的第二包覆层27的[110]方向相对于支承基板11的[110]方向实质上平行。即,第二包覆层27的[110]方向与支承基板11的[110]方向所成的角度在2
°
以下的范围内。另外,在评价方向彼此的角度的情况下,与各方向的正负方向无关。即,[110]方向与[-1-10]方向为相同方向,同样,[1-10]方向与[-110]方向为相同方向。
[0191]
另外,第二包覆层27的[110]方向与支承基板11的[110]方向所成的角度例如可以使用x射线衍射法(xrd法)来测定。
[0192]
换言之,上述内容意味着构成外延层20的各半导体层的[110]方向相对于支承基板11的[110]方向实质上平行。在由si构成的支承基板11中,{110}面的解理性比{100}面的解理性高。而且,构成外延层20的各半导体层的一边的方向即[110]方向相对于支承基板11的[110]方向实质上平行,意味着在用于芯片化的切割工序时,沿着支承基板的[110]方向进行切割。因而,能够使在切割工序中产生的以在支承基板11的背面侧产生的碎屑为起点的龟裂的发展沿着切割方向。由此,能够抑制朝向芯片内部的龟裂的发展,能够抑制碎屑的大小和量。详细情况之后进行叙述。
[0193]
另外,从使切割方向与支承基板11的解理性高的方向实质上平行的观点出发,如图3b所示,也可以配置为第二包覆层27(即,外延层20)的[1-10]方向与支承基板11的[110]方向(参照图2)成为2
°
以下的范围内的角度。
[0194]
[制造方法]
[0195]
参照图4a~图10b的各图对上述led元件1的制造方法的一个例子进行说明。图4a、图5a~图5c、图6a、图7、图8a、图9a~图9e、图10a~图10b都是制造工序内的一个工序中的剖面图。关于其他附图,以下进行叙述。
[0196]
(步骤s1)
[0197]
如图4a所示,准备生长基板3。在本实施方式中,优选利用以(001)面为一个主面的inp基板。图4b是将生长基板3的(001)面作为上表面的俯视图。这里,作为一个例子,作为生长基板3,利用设有定向平面(of)和指示平面(if)的inp基板。of形成于生长基板3的(110)面,if形成于生长基板3的(1-10)面。
[0198]
另外,作为生长基板3,若为能够生长在接下来的工序中形成的外延层20的基板,则不限定于inp,也可以利用gaas、gap。
[0199]
该步骤s1对应于工序(a)。
[0200]
(步骤s2)
[0201]
如图5a所示,将生长基板3输送到mocvd(metal organic chemical vapor deposition)装置内,在生长基板3的(001)面上,依次外延生长缓冲层29、蚀刻停止层(es层)28、第二包覆层27、活性层25、第一包覆层23以及接触层21,形成外延层20。在本步骤s2中,根据所生长的层的材料、膜厚,适当调整原料气体的种类及流量、处理时间、环境温度等。
[0202]
作为一个例子,通过将掺杂了si的n型的inp成膜规定膜厚(例如,500nm左右)而形成缓冲层29,之后,通过将与缓冲层29不同的材料的层(这里为ingaas层)成膜规定膜厚(例
如,200nm左右)而形成es层28。然后,在以成为上述膜厚、组成的方式设定生长条件的状态下,依次形成第二包覆层27、活性层25、第一包覆层23以及接触层21。
[0203]
该步骤s2对应于工序(b)。
[0204]
(步骤s3)
[0205]
在从mocvd装置取出形成有外延层20的晶片之后,通过等离子体cvd法形成例如由sio2构成的电介质层17(参照图5b)。接下来,在电介质层17的表面形成通过光刻法而图案化的抗蚀剂掩模。在通过使用了缓冲氢氟酸等规定的药剂的蚀刻法去除了形成于抗蚀剂开口部的电介质层17之后,利用eb蒸镀装置,形成例如由au/zn/au构成的接触电极31的材料膜。
[0206]
接下来,在去除抗蚀剂掩模之后,通过剥离形成在不需要区域(但是除去下述的对准标记形成预定区域)的材料膜来形成接触电极31。此时,以形成于生长基板3的of为基准,在外延层20的一部分上表面形成由与接触电极31相同材料构成的对准标记。优选的是,对准标记设于在生长基板3的面方向上充分远离led的形成预定区域的2处或3处以上的位置。然后,例如通过450℃、10分钟的加热处理实施合金处理(退火处理),从而实现接触层21与接触电极31之间的欧姆接触。
[0207]
(步骤s4)
[0208]
如图5c所示,依次形成反射层15、阻挡层14以及接合层13a。例如,利用eb蒸镀装置,通过以规定的膜厚成膜al/au来形成反射层15,接着,通过以规定的膜厚成膜ti/pt/au来形成阻挡层14,接着,通过以规定的膜厚成膜ti/au来形成接合层13a。接合层13a可以采用与上述的接合层13相同的材料。
[0209]
(步骤s5)
[0210]
如图6a所示,准备与生长基板3不同的支承基板11。在本实施方式中,利用以(001)面为一个主面、高浓度地掺杂有b(硼)的示出导电性的si基板。支承基板11的电阻率优选小于100mω
·
cm(=1mω
·
m)。
[0211]
图6b是将支承基板11的(001)面作为上表面的俯视图。这里,作为支承基板11,使用在(110)面形成有定向平面(of)的si基板作为一个例子。
[0212]
该步骤s5对应于工序(c)。
[0213]
(步骤s6)
[0214]
如图7所示,在支承基板11的主面上形成阻挡层16以及接合层13b。阻挡层16以及接合层13b可以通过与步骤s4中所述的阻挡层14和接合层13a相同的方法形成。
[0215]
该步骤s6对应于工序(g)。另外,是否形成阻挡层16是任意的。
[0216]
(步骤s7)
[0217]
如图8a所示,经由接合层13(13a、13b)贴合生长基板3与支承基板11。优选的是,在清洗了各个接合层13(13a、13b)的表面的状态下重叠。
[0218]
在进行该重叠的工序时,调整生长基板3与支承基板11的位置关系,以使其不偏离。图8b是示意地表示用于保持该对位的状态的方法的一个例子的附图。准备由板簧等构成的按压部件52和由销等构成的定位部件51(工序(d1))。然后,将生长基板3(inp)的of与支承基板11(si)的of调整为相同的朝向(工序(d2))。在该状态下,通过按压部件52利用外力f52朝向定位部件51侧按压。由此,生长基板3的[110]方向与支承基板11的[110]方向被
保持为实质上平行(工序(d3))。
[0219]
通过进行该按压,在将生长基板3的[110]方向与支承基板11的[110]方向保持为实质上平行的同时,一边用晶片接合装置加压一边升温(工序(d4))。由此,生长基板3上的接合层13a与支承基板11上的接合层13b被熔融而一体化(接合层13),两基板被接合。其结果,即使在贴合生长基板3与支承基板11之后,生长基板3的[110]方向与支承基板11的[110]方向也实质上平行。
[0220]
该步骤s7对应于工序(d)。
[0221]
(步骤s8)
[0222]
如图9a所示,去除生长基板3。作为一个例子,通过将接合状态的基板浸渍在盐酸系的蚀刻剂中,来去除生长基板3。此时,由与生长基板3、缓冲层29不同的材料形成的es层28不溶于盐酸系的蚀刻剂,因此在es层28露出的时刻停止蚀刻处理。
[0223]
该步骤s8对应于工序(e)。
[0224]
(步骤s9)
[0225]
如图9b所示,去除es层28而使第二包覆层27露出。例如,在根据需要用纯水清洗后,通过浸渍在对于es层28可溶且对于第二包覆层27不溶的规定的药液中,来去除es层28。作为一个例子,可以利用硫酸与过氧化氢水的混合溶液(spm)。
[0226]
(步骤s10)
[0227]
如图9c所示,在露出的第二包覆层27的表面上形成第二电极32。更具体而言,以在步骤s3中形成的对准标记为基准,在第二包覆层27的表面形成通过光刻法图案化的抗蚀剂掩模。接下来,在利用eb蒸镀装置成膜第二电极32的形成材料(例如au/ge/au)之后,通过剥离而形成第二电极32。然后,为了实现第二电极32的欧姆性,例如通过450℃、10分钟的加热处理来实施合金处理(退火处理)。
[0228]
接下来,在第二电极32的上表面的规定位置形成焊盘电极34。在该情况下,也与第二电极32相同,能够通过由eb蒸镀装置进行的成膜及剥离工序来实现。
[0229]
(步骤s11)
[0230]
如图9d所示,对外延层20进行台面蚀刻。更具体而言,以在步骤s3中形成的对准标记为基准,形成由光刻法图案化的抗蚀剂。具体而言,形成具有沿着第二包覆层27的[110]方向及[1-10]方向的开口区域的抗蚀剂。接下来,将该抗蚀剂作为掩模,用规定的蚀刻剂进行蚀刻,外延层20的规定部位被蚀刻,露出电介质层17。然后,用丙酮等清洗液去除抗蚀剂。
[0231]
通过该工序,在外延层20形成沿着[110]方向及[1-10]方向的切割线。
[0232]
(步骤s12)
[0233]
如图9e所示,在调整支承基板11的背面侧的厚度之后,在支承基板11的背面侧形成第一电极33。作为第一电极33的具体的形成方法,与第二电极32相同,可以利用eb蒸镀装置,在将第一电极33的形成材料(例如ti/pt/au)成膜后,通过剥离而形成。
[0234]
另外,支承基板11的背面侧的厚度的调整根据需要进行即可,并不一定是必须的工序。另外,厚度的程度也可以根据用途等而适当设定。
[0235]
(步骤s13)
[0236]
通过对每个支承基板11进行切割而进行芯片化。参照图10a以及图10b对该工序进行说明。
[0237]
图10a是示意地表示步骤s12已完成的时刻的晶片的截面的附图。通过进行步骤s11中的台面蚀刻工序,在外延层20上形成有用于区分每个元件的切割线38,各外延层20分别形成在共用的支承基板11上。
[0238]
在该状态下,例如使用金刚石刀片等,沿着在步骤s11中形成的切割线38,与支承基板11一同进行切割(参照图10b)。更具体而言,在将支承基板11的背面侧(第一电极33侧)粘附固定于切割带40的状态下,插入刀片41进行切割。此时,适当设定切割带40的切入厚度(切割深度wd40)。
[0239]
切割后,通过适当清洗等工序,去除切割的切削垃圾。
[0240]
在步骤s13开始前的时刻,在外延层20上形成有沿着[110]方向及[1-10]方向的切割线38。而且,在步骤s7中,支承基板11与生长基板3以生长基板3的[110]方向与支承基板11的[110]方向实质上平行的方式贴合。即,在外延层20的[110]方向与支承基板11的[110]方向实质上平行的状态下,沿着外延层20的[110]方向及[1-10]方向进行切割。
[0241]
由此,也沿着与支承基板11的[110]方向及[1-10]方向实质上平行地形成的切割线38对支承基板11进行切割。由于支承基板11的[110]方向及[1-10]方向是与解理性高的{110}面平行的方向,因此即使在执行步骤s13时在支承基板11的背面侧产生了碎屑,也能够使以该碎屑为起点的龟裂沿着切割方向。由此,在执行步骤s13后得到的芯片中,能够抑制朝向芯片内部的龟裂的发展。
[0242]
该步骤s13对应于工序(f)。
[0243]
[验证]
[0244]
以下,使用实施例对根据上述led元件能够抑制碎屑这一点进行验证。
[0245]
(实施例1)
[0246]
将通过上述步骤s1~s13的方法制造的led元件作为实施例1。这里,在步骤s7中,在将生长基板3(inp)的of和支承基板11(si)的of调整
·
保持为相同的朝向的状态下,进行了贴合。此时,生长基板3的[110]方向与支承基板11的[110]方向所成的角度为0.4
°
。该角度通过搭载有坐标测定功能的金属显微镜来测定。
[0247]
另外,在步骤s13中,切割间距(即,对应于芯片宽度)为350μm。在步骤s13完成后,形成于支承基板11的切口(切割切断槽)的宽度平均为30μm。
[0248]
另外,在步骤s11中,基于在步骤s3中对外延层20标注的对准标记进行台面蚀刻,因此台面蚀刻的方向(切割线的方向)被限制在相对于生长基板3的[110]方向及[1-10]方向偏离
±
0.3
°
以内的范围内,相对于生长基板3的[110]方向及[1-10]方向可视为相同方向。
[0249]
(实施例2)
[0250]
在步骤s7中,在将生长基板3(inp)的if和支承基板11(si)的of调整
·
保持为相同的朝向的状态下进行贴合,除此之外,将以与实施例1相同的方法制造的led元件作为实施例2。此时,生长基板3的[1-10]方向与支承基板11的[110]方向所成的角度为0.6
°

[0251]
(实施例3)
[0252]
除了放宽步骤s7中的对位调整的精度以外,将以与实施例1相同的方法制造的led元件作为实施例2。此时,生长基板3的[110]方向与支承基板11的[110]方向所成的角度为1.7
°

[0253]
(比较例1)
[0254]
在步骤s7中,不使用定位部件51、按压部件52这样的夹具,仅在使生长基板3(inp)的of与支承基板11(si)的of成为相同的朝向之后进行了贴合,除此之外,将以与实施例1相同的方法制造的led元件作为比较例1。此时,生长基板3的[110]方向与支承基板11的[110]方向所成的角度为4.0
°

[0255]
图11a~图11c分别是实施例1、实施例2以及比较例1的led元件所具备的支承基板11的背面侧的照片。详细地说,是将led元件的焊盘电极34侧粘附于与在步骤s13中使用的切割带40不同的切割带之后,剥离切割带40,用测长显微镜从第一电极33侧观察各led元件时的照片。
[0256]
在任一照片中,矩形形状的区域都是芯片部分,它们的边界与切割后的邻接芯片间彼此的间隙对应。与图11a以及图11b的照片相比,根据图11c的照片,确认到间隙从切割后的芯片彼此的边界区域进入芯片的内侧。该进入的程度与碎屑进入长度c1对应。
[0257]
根据图11c的照片,认为由切割后的芯片彼此的边界区域形成的线的方向与支承基板11的[110]方向在某种程度上倾斜(倾斜角4
°
),因此碎屑朝向芯片内部侵入。
[0258]
下述表1是总结了实施例1~3以及比较例1的评价的表。作为评价基准,将各个样品中的碎屑进入长度c1为切口宽度的50%以上、即15μm以上视为不良,计算出外观不良率。
[0259]
【表1】
[0260] 角度[
°
]检查数不良数不良率评价实施例10.413200%a实施例20.612622%a实施例31.7129129%b比较例14.01255141%c
[0261]
根据表1,在生长基板3的[110]方向或[1-10]方向与支承基板11的[110]方向相对于支承基板11的[110]方向大致平行、换言之在第二包覆层27的[110]方向或[1-10]方向相对于支承基板11的[110]方向大致平行的实施例1以及实施例2中,不良率分别为0%、2%,确认到能够抑制碎屑向芯片内部的行进。另外,关于生长基板3的[110]方向与支承基板11的[110]方向所成的角度为1.7
°
、换言之第二包覆层27的[110]与支承基板11的[110]方向为1.7
°±
0.3
°
的实施例3,与比较例1相比,能够将不良率降低至1/4以下,确认到也能够抑制碎屑向芯片内部的行进。
[0262]
如上述那样,认为在比较例1的led元件中,只是使生长基板3(inp)的of与支承基板11(si)的of为相同的朝向,但不以两者的[110]方向成为平行的方式保持方向而进行贴合,从而生长基板3与支承基板11的相对位置关系在旋转方向上移动,其结果,生长基板3(inp)的[110]方向与支承基板11的[110]方向所成的角度成为4
°
。换言之,认为在仅进行对位的程度下,无法使第二包覆层27的[110]方向或[1-10]方向与支承基板11的[110]方向实质上平行。即,在贴合时,通过一边将支承基板11的[110]方向与生长基板3的[110]方向或[1-10]方向调整为实质上平行、且保持该关系,一边进行贴合,使得切割后得到的led元件的第二包覆层27的[110]方向或[1-10]方向与支承基板11的[110]方向实质上平行,可抑制碎屑的出现。
[0263]
[其他实施方式]
[0264]
以下,对其他实施方式进行说明。
[0265]
〈1〉在图1所示的led元件1中,也可以在第二包覆层27的 y侧的表面形成凹凸部。通过形成凹凸部,从活性层25向 y方向行进的红外光l(l1、l2)由第二包覆层27的表面反射到活性层25侧的光量降低,光取出效率提高。
[0266]
该凹凸部例如在步骤s10之后,通过对未形成有第二电极32的区域内的第二包覆层27的表面进行湿式蚀刻而形成。
[0267]
〈2〉上述各步骤s1~s13只要在对led元件1的制造没有影响的范围内,其顺序也可以适当地前后调整。
[0268]
〈3〉在上述步骤s7中,一边使用定位部件51与按压部件52保持对位的状态一边进行贴合。但是,对位的状态的保持方法并不限定于该方法。作为其他方法,只要是与仅通过目视观察进行的对位相比能够高精度地进行对位的方法即可,例如可以利用使用接合对准器进行定向平面、对准标记的对位的方法等。
再多了解一些

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