LED元件及其制造方法与流程

技术特征：
1.一种led元件，其特征在于，具备：支承基板，由si构成；接合层，形成于所述支承基板的上层，由金属材料构成；n型或p型的第一半导体层，形成于所述接合层的上层；活性层，形成于所述第一半导体层的上层；以及第二半导体层，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，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及与[1-10]方向实质上平行的边的矩形板状，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。2.如权利要求1所述的led元件，其特征在于，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]方向所成的角度为2
°
以下。3.如权利要求1或2所述的led元件，其特征在于，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。4.如权利要求3所述的led元件，其特征在于，所述led元件具备：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；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；以及接触电极，在所述电介质层的一部分区域，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。5.如权利要求1或2所述的led元件，其特征在于，所述第一半导体层、所述活性层以及所述第二半导体层均由能够与由inp构成的生长基板晶格匹配的材料构成。6.如权利要求1或2所述的led元件，其特征在于，所述第一半导体层、所述活性层以及所述第二半导体层均由属于inp、gainasp、algainas、alinas以及ingaas所构成的组中的一种或二种以上构成。7.如权利要求1或2所述的led元件，其特征在于，所述活性层生成峰值波长为1000nm以上且小于2000nm的红外光。8.一种led元件的制造方法，制造权利要求1所述的led元件，其特征在于，该led元件的制造方法具有：工序(a)，准备以(001)面为一个主面的生长基板；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；工序(c)，准备以(001)面为一个主面的所述支承基板；
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；工序(e)，在所述工序(d)之后剥离所述生长基板；以及工序(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。9.如权利要求8所述的led元件的制造方法，其特征在于，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。10.如权利要求8或9所述的led元件的制造方法，其特征在于，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，所述工序(d)具有：工序(d1)，准备按压部件和定位部件；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；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。11.如权利要求8或9所述的led元件的制造方法，其特征在于，所述生长基板为inp基板，所述第一半导体层、所述活性层以及所述第二半导体层均由能够与由inp构成的所述生长基板晶格匹配的材料构成。

技术总结
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。LED元件具备：由Si构成的支承基板；形成于支承基板的上层、且由金属材料构成的接合层；形成于接合层的上层的n型或p型的第一半导体层；形成于第一半导体层的上层的活性层；以及形成于活性层的上层、且与第一半导体层的导电型不同的第二半导体层。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。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]方向相对于支承基板的[110]方向实质上平行。支承基板的[110]方向实质上平行。支承基板的[110]方向实质上平行。


技术研发人员：石原邦亮
受保护的技术使用者：优志旺电机株式会社
技术研发日：2021.12.01
技术公布日：2022/6/3