專利名稱：氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法。
背景技術(shù)：
由藍(lán)寶石制成的透明襯底通常用作氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件的成膜用生長襯底，通過在藍(lán)寶石襯底上進行成膜來形成多個氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件。因為藍(lán)寶石的熱導(dǎo)率低至20W/mK，所以為了獲得良好的散熱，需要將氮化物半導(dǎo)體側(cè)粘接到散熱片、輔助底座等。在這種情況下，從藍(lán)寶石襯底側(cè)提取光，但是在藍(lán)寶石襯 底背面反射大量的光，導(dǎo)致光提取效率降低。因此，采取了這樣的技術(shù)在將包括例如高熱導(dǎo)率的封裝襯底在內(nèi)的另一支撐襯底粘接到氮化物半導(dǎo)體側(cè)之后，通過激光剝離來去除藍(lán)寶石襯底。當(dāng)將其粘接到另一支撐襯底時，出現(xiàn)的問題是如果大面積的平坦面粘接到一起，則在粘接面之間帶入空氣等，導(dǎo)致出現(xiàn)空隙。此外，在激光剝離中，例如，從藍(lán)寶石襯底的背面投射波長比作為GaN(氮化鎵)的吸收端的波長362nm更短的光，以將與藍(lán)寶石襯底的界面附近的GaN分解為鎵和氮，因而分離藍(lán)寶石襯底。然而，當(dāng)大面積的平坦面粘接到一起時，激光剝離中出現(xiàn)的氮氣不容易逸出到周邊區(qū)域而留在原處，因而造成另一個問題，即對GaN膜造成大的影響。因此，采用這樣一種技術(shù)在將藍(lán)寶石襯底上的氮化物半導(dǎo)體劃分為單獨的發(fā)光元件之后,粘接到另一支撐襯底,并且通過激光剝離去除藍(lán)寶石襯底。在III族氮化物半導(dǎo)體的情況下，因為其晶體是化學(xué)穩(wěn)定的，所以很難對其進行濕蝕刻，在其形狀處理中使用干蝕刻。然而，干蝕刻的處理形狀通常是正錐形，因而如果按照上述技術(shù)將氮化物半導(dǎo)體劃分為各個元件并粘接到另一支撐襯底，則元件的側(cè)壁將是倒錐形。因此，很難在這些側(cè)壁上形成引至去除了藍(lán)寶石襯底的表面(通常是n型GaN表面)的饋電線。因此，存在通過引線鍵合設(shè)置饋電線的技術(shù)，以及對于電極結(jié)構(gòu)采用倒裝結(jié)構(gòu)(其中n電極和p電極設(shè)置在同一側(cè))，與預(yù)先形成有饋電線圖案的封裝襯底對準(zhǔn)并粘接到一起的技術(shù)。參見日本特開2006-128710號公報(專利文獻I)。但是，在通過引線鍵合進行電連接的方法中，存在可能由于機械沖擊等出現(xiàn)斷線或者鍵合部剝離的問題。此外，在使用熒光物質(zhì)進行波長轉(zhuǎn)換的發(fā)光器件中，由于布線的干擾，很難在芯片的上表面上穩(wěn)定地形成均勻的突光物質(zhì)層。此外，如果使用倒裝型，則在粘接到一起時需要精確對準(zhǔn)，因而造成工藝復(fù)雜的問題。為了通過簡便的工藝形成機械穩(wěn)定的布線電極，如果發(fā)光元件的側(cè)壁被處理為正錐形并且在該正錐形側(cè)壁上沉積布線電極層，則是有效的，但是當(dāng)蝕刻倒錐形側(cè)壁部分時，支撐襯底上周邊的露出金屬層同時也被蝕刻。如果該區(qū)域中的露出金屬層被蝕刻，則很難形成電連接到粘接面?zhèn)鹊碾姌O(通常是P電極)的布線電極。此外，在蝕刻工序中，來自支撐襯底上的金屬層等的元件周邊區(qū)域的金屬或者蝕刻副產(chǎn)物可能會粘到發(fā)光元件的側(cè)壁上，導(dǎo)致P型層與n型層的電氣短路的問題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上事實做出本發(fā)明，其目的是提供一種氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法，該方法可以可靠地形成從去除了成膜用生長襯底的發(fā)光元件表面引出的機械穩(wěn)定的布線電極。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法，在成膜用生長襯底上形成多個發(fā)光元件的器件結(jié)構(gòu)層，在將所述器件結(jié)構(gòu)層分離為各個所述發(fā)光元件的部分時，將支撐襯底粘接到所述器件結(jié)構(gòu)層并且去除所述生長襯底。該制造方法包括以下步驟在所述生長襯底上形成所述器件結(jié)構(gòu)層；在所述器件結(jié)構(gòu)層的表面上，在分別對應(yīng)于所述 多個發(fā)光元件的位置處形成第一電極層；在所述器件結(jié)構(gòu)層的表面上的所述第一電極層的周邊形成結(jié)構(gòu)保護犧牲層；元件分離步驟在所述器件結(jié)構(gòu)層中形成元件分離槽，從而將所述器件結(jié)構(gòu)層分離為各個所述發(fā)光元件的部分；接合步驟在所述元件分離步驟之后將所述支撐襯底粘接到所述器件結(jié)構(gòu)層側(cè)；在所述接合步驟之后去除所述生長襯底；正錐形槽形成步驟在所述器件結(jié)構(gòu)層中形成到達所述結(jié)構(gòu)保護犧牲層的正錐形槽，從而將所述器件結(jié)構(gòu)層分離為具有第一電極層的發(fā)光元件和所述結(jié)構(gòu)保護犧牲層上的倒錐形部；剝離步驟蝕刻所述結(jié)構(gòu)保護犧牲層，從而剝離所述倒錐形部；在去除所述生長襯底而露出的所述器件結(jié)構(gòu)層的露出面上形成第二電極層；以及布線電極層形成步驟在所述發(fā)光元件的側(cè)壁上形成絕緣層，并且在所述絕緣層上形成電連接到所述第二電極層的布線電極層。根據(jù)本發(fā)明的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法，預(yù)先在器件結(jié)構(gòu)層上的第一電極層的周邊形成結(jié)構(gòu)保護犧牲層，在將器件結(jié)構(gòu)層分離為各個發(fā)光元件的部分之后粘接到支撐襯底。在隨后的正錐形槽形成步驟中，形成到達結(jié)構(gòu)保護犧牲層的正錐形槽，此時在正錐形槽的外邊形成了倒錐形部并且在剝離步驟中剝離該倒錐形部。因此，發(fā)光元件的側(cè)壁變?yōu)槌蛑我r底側(cè)的正錐形。因而，在發(fā)光元件的正錐形側(cè)壁上形成絕緣層，并且在絕緣層上形成布線電極層，該布線電極層電連接到發(fā)光元件的主面上的第二電極層，因而能可靠地形成機械穩(wěn)定的布線電極層。


圖I是示出根據(jù)本發(fā)明實施方式I的制造方法的截面圖；圖2是示出正錐形槽形成步驟之后的發(fā)光元件的主面?zhèn)鹊钠矫鎴D；圖3A和圖3B是示出蝕刻引起的蝕刻副產(chǎn)物如何粘到發(fā)光元件的側(cè)壁上的截面圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明實施方式2的制造方法的截面圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明實施方式3的制造方法的截面圖；圖6是示出實施方式3的正錐形槽形成步驟之后的發(fā)光元件的主面?zhèn)鹊钠矫鎴D；圖7是示出相鄰的發(fā)光元件各自相反方向的側(cè)壁形成為正錐形的示例的平面圖；以及
圖8是示出各個發(fā)光元件的三個側(cè)壁形成正錐形的示例的平面圖。
具體實施例方式下面后將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。圖I是示出作為本發(fā)明實施方式I的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法的截面圖。圖I中的標(biāo)號(a)到(p)表示以下說明的處理步驟(a)到(p)。本實施方式示出在襯底上制造兩個發(fā)光元件的情況。(a)器件結(jié)構(gòu)層形成步驟
在器件結(jié)構(gòu)層形成步驟中，制備由藍(lán)寶石制成的透明襯底(生長襯底)11，并且通過MOCVD(金屬有機化學(xué)汽相沉積)法在襯底11上形成由氮化物基的半導(dǎo)體構(gòu)成的器件結(jié)構(gòu)層12。器件結(jié)構(gòu)層12由按順序?qū)盈B的5 y m厚的n型GaN層、包括InGaN量子阱層的多量子阱發(fā)光層和0.5 厚的p型GaN層形成(這些層全部都未示出)。襯底11的藍(lán)寶石具有對波長為作為GaN的吸收端的362nm的光透明的屬性，并且可以使用諸如尖晶石、SiC或者ZnO的不同于藍(lán)寶石襯底的材料。(b)第一電極層形成步驟在第一電極層形成步驟中，通過電子束蒸發(fā)法在器件結(jié)構(gòu)層12的表面上形成200nm厚的Ag層，并通過光刻法對Ag層進行構(gòu)圖以形成第一電極層13。第一電極層13被布置在器件結(jié)構(gòu)層12的表面上與各個發(fā)光元件相對應(yīng)的位置處。(c)結(jié)構(gòu)保護犧牲層形成步驟在結(jié)構(gòu)保護犧牲層形成步驟中，使用濺射法在器件結(jié)構(gòu)層12上的第一電極層13周圍形成厚度與第一電極層13相同的由SiO2(二氧化硅)制成的結(jié)構(gòu)保護犧牲層14。通過在以下說明的正錐形槽形成步驟(k)中進行蝕刻使結(jié)構(gòu)保護犧牲層14露出，如果對其使用了諸如金屬的高導(dǎo)電率的材料，則導(dǎo)電性的蝕刻副產(chǎn)物將粘到蝕刻后的側(cè)壁上，導(dǎo)致P型GaN層與n型GaN層電氣短路。因此，期望該層使用絕緣材料，并且可使用二氧化硅以外的氮化硅、氮化鋁、氧化鋯或者氧化鋁等的材料。此外，結(jié)構(gòu)保護犧牲層14在剝離步驟(I)中用作犧牲層，因而至少形成在要在正錐形槽形成步驟(k)中形成正錐形槽的位置處。也就是說，在這樣的位置處形成犧牲層14，即犧牲層14的至少一部分將在正錐形槽形成步驟(k)中形成的正錐形槽的底部露出。此外，如上所述結(jié)構(gòu)保護犧牲層14在剝離步驟(I)中用作犧牲層，因此更期望由可以容易地用緩沖氫氟酸(BHF)進行濕蝕刻的二氧化硅制成。(d)擴散防止層形成步驟在擴散防止層形成步驟中，使用濺射法在包括第一電極層13的上表面和結(jié)構(gòu)保護犧牲層14的上表面的區(qū)域中形成由300nm厚的TiW制成的擴散防止層15。擴散防止層15用于防止第一電極層13所使用的擴散材料擴散，并且如果第一電極層13的材料包括Ag，則可使用Ti，W，Pt, Pd, Mo, Ru，Ir或者其合金。(e)第一粘接層形成步驟在第一粘接層形成步驟中，使用電子束蒸發(fā)法在擴散防止層15上形成由Au制成的200nm厚的第一粘接層16。(f)器件結(jié)構(gòu)層分離步驟
在器件結(jié)構(gòu)層分離步驟中，通過使用抗蝕劑掩模以及使用氯氣的干蝕刻法，在器件結(jié)構(gòu)層12中形成到達襯底11的元件分離槽17。被元件分離槽17分離的器件結(jié)構(gòu)層12的側(cè)面是朝向襯底11的正錐形。元件分離槽17是這樣的槽其將襯底11上的器件結(jié)構(gòu)層12劃分為多個發(fā)光元件，并且從器件結(jié)構(gòu)層12上方看起來形成為格子狀。請注意器件結(jié)構(gòu)層分離步驟(f)不是必須在擴散防止層形成步驟(d)之后進行，而是可以在從器件結(jié)構(gòu)層形成步驟(a)到擴散防止層形成步驟(d)的任意兩個步驟之間進行。(g)第二粘接層形成步驟在第二粘接層形成步驟中，制備由Si制成的支撐襯底20，并且使用電阻加熱蒸發(fā)法在支撐襯底20上形成由Au-Sn (Sn : 20%重量百分比)制成的I y m厚的第二粘接層21。熱膨脹系數(shù)接近藍(lán)寶石的7. 5 X 10_6/K和GaN的5. 6 X 10_6/K的具有高熱導(dǎo)率的材料優(yōu)選地作為支撐襯底20的材料?？墒褂肁1N(氮化鋁)、Mo (鑰)、W(鎢)或者CuW(銅鎢合金)等的Si以外的材料?？墒褂媚軌蜻M行共晶接合的包括Au-Sn、Au-In、Pd_In、Cu_In、Cu-Sn>Ag-Sn、Ag-In、Ni-Sn等的金屬，或者能夠進行擴散接合的包括Au在內(nèi)的金屬作為第一粘接 層16和第二粘接層21的材料。(h)晶片接合步驟在晶片接合步驟中，使第一粘接層16和第二粘接層21接觸并且在3MPa的壓力下加熱到300°C，并且在這些條件下保持10分鐘，接著冷卻到室溫，從而進行共晶接合。也就是說，通過由可共晶接合的金屬材料制成的第一粘接層16和第二粘接層21的混合擴散，經(jīng)過金屬膜粘接支撐襯底20。在圖I中，第一粘接層16和第二粘接層21的共晶接合的所得物指示為接合層22。(i)透明襯底分離步驟在透明襯底分離步驟中，從背面向藍(lán)寶石襯底11照射UV準(zhǔn)分子激光以加熱分解與襯底11的界面相鄰的器件結(jié)構(gòu)層12的一部分，從而分離襯底11。被元件分離槽17分離的器件結(jié)構(gòu)層12的側(cè)壁是朝向接合層22的倒錐形。(j)抗蝕劑掩模形成步驟在抗蝕劑掩模形成步驟中形成抗蝕劑掩模23，該抗蝕劑掩模23掩蓋元件分離槽17，并且以器件結(jié)構(gòu)層12的去除了透明襯底的表面(露出面)上從與元件分離槽17相距IOiim的位置起的IOiim寬的區(qū)域作為開口 23a，掩蓋開口 23a以外的區(qū)域。盡管本實施方式中抗蝕劑掩模被形成為保護掩模，但是可選擇由SiO2制成的絕緣層掩模或者金屬掩模等的適當(dāng)材料作為本發(fā)明的保護掩模，而不限于抗蝕劑。(k)正錐形槽形成步驟在正錐形槽形成步驟中，使用氯氣通過干蝕刻對器件結(jié)構(gòu)層12的未被抗蝕劑掩模23掩蓋的部分進行蝕刻，以形成到達結(jié)構(gòu)保護犧牲層14的正錐形槽24。由此，在正錐形槽24的內(nèi)側(cè)形成了發(fā)光元件25，并且在正錐形槽24的外側(cè)形成了倒錐形部26。在蝕刻之后，去除抗蝕劑掩模23。在正錐形槽形成步驟中，通過將正錐形槽24形成為環(huán)狀來形成各個發(fā)光元件25的四個側(cè)壁，使得發(fā)光元件25具有四邊形主面。圖2是器件結(jié)構(gòu)層12側(cè)的平面圖，也就是說，從上方看去的發(fā)光元件25的主面?zhèn)?。從圖2可見，在具有四邊形主面的發(fā)光元件25的周圍以四邊環(huán)狀形成了正錐形槽24，在正錐形槽24的周圍以四邊環(huán)狀形成了倒錐形部26。在圖I的示出正錐形槽形成步驟的(k)部中，以截面圖示出了圖2中的A-A線的截面。(I)剝離步驟在剝離步驟中，用緩沖氫氟酸對結(jié)構(gòu)保護犧牲層14進行濕蝕刻，從而剝離倒錐形部26。(m)接合層分離步驟使用氬氣通過干蝕刻來蝕刻在元件分離槽17中露出的接合層22的一部分，使多個發(fā)光元件25彼此電絕緣。
(n)保護膜形成步驟在保護膜形成步驟中，在直至步驟(m)為止在襯底20上形成的元件的表面上整體地形成由SiO2制成的保護膜(絕緣層)27。此外，用緩沖氫氟酸蝕刻器件結(jié)構(gòu)層12上的保護膜27的一部分，以使器件結(jié)構(gòu)層12的一部分(各個發(fā)光元件25的主面)露出。(O)第二電極層形成步驟在第二電極層形成步驟中，通過電子束蒸發(fā)法在器件結(jié)構(gòu)層12的在透明襯底分離步驟(i)中通過去除襯底11而露出的表面上，按順序?qū)盈BIOnm厚的Ti層和300nm厚的Al層，并且通過光刻法進行構(gòu)圖以形成第二電極層28。(p)布線電極形成步驟在布線電極形成步驟中，通過電子束蒸發(fā)法在包括第二電極層28和保護層27在內(nèi)的區(qū)域上形成Iym厚的由Au制成的布線電極層29。如此，在實施方式I中，進行這樣的制造方法在器件結(jié)構(gòu)層分離步驟(f)中將器件結(jié)構(gòu)層分離為各個發(fā)光元件的部分之后，在晶片接合步驟(h)中將所得物粘接到支撐襯底20。在實施方式I的制造方法中，預(yù)先在器件結(jié)構(gòu)層12上的第一電極層13的周邊形成結(jié)構(gòu)保護犧牲層14，隨后在正錐形槽形成步驟(k)中，形成到達結(jié)構(gòu)保護犧牲層14的正錐形槽24，此時在正錐形槽24的外側(cè)形成了倒錐形部26并隨后在剝離步驟(I)中剝離。因此，發(fā)光元件25的側(cè)壁變?yōu)槌蛑我r底20側(cè)的正錐形。因而，在發(fā)光元件25的正錐形側(cè)壁上形成保護層27，并且在保護層27上形成布線電極層29，該電極層29電連接到發(fā)光元件25的主面上的第二電極層28，因而能夠可靠地形成機械穩(wěn)定的布線電極層29。此外，存在的優(yōu)點是不需要使用機械強度弱的利用引線鍵合的電連接方法，或者使工藝變復(fù)雜的對電極結(jié)構(gòu)使用倒裝結(jié)構(gòu)的方法。此外，在實施方式I的制造方法中，在使發(fā)光元件25的側(cè)壁成為正錐形的干蝕刻中，防止了蝕刻副產(chǎn)物粘到發(fā)光元件25的側(cè)壁。因此，不會產(chǎn)生例如p型層和n型層之間的短路，可提高制造氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件時的成品率。圖3A示出了不形成上述的正錐形槽24而將發(fā)光元件25的側(cè)壁蝕刻成正錐形的情況。在此蝕刻中，盡管發(fā)光元件25的主面通常被抗蝕劑掩模30掩蓋，但是由于接合層22的露出部分的蝕刻而出現(xiàn)包括金屬在內(nèi)的蝕刻副產(chǎn)物，并且如圖3A所示副產(chǎn)物飛散而如圖3B所示粘到發(fā)光元件25的側(cè)壁。然而，在實施方式I的制造方法中，如上所述，發(fā)光元件25的側(cè)壁被倒錐形部26保護，因而防止了蝕刻副產(chǎn)物粘到發(fā)光元件25的側(cè)壁。圖4示出了作為本發(fā)明實施方式2的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法的一部分的布線電極形成步驟，并且標(biāo)注了與圖I相同的標(biāo)號(P)。在實施方式2的布線電極形成步驟(P)中，在上述實施方式I的布線電極形成步驟(P)中形成在一個發(fā)光元件25上的布線電極層29,被形成為部分地在與相鄰發(fā)光兀件25的第一電極層13電連接的接合層22的部分上延伸。由于實施方式2的其它步驟與實施方式I的相同，所以在此省略其詳細(xì)說明。在實施方式2的制造方法中，通過布線電極層29形成相鄰的發(fā)光元件25之間的電連接。因此，可以容易地構(gòu)成包括多個發(fā)光元件的發(fā)光器件。在圖5的部分(r)所示的本發(fā)明實施方式3的氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法中，在完成器件結(jié)構(gòu)層分離步驟(f)之后，進行側(cè)壁保護層形成步驟(r)。在側(cè)壁保護層形成步驟Cr)中,在元件分離槽17的側(cè)壁上形成200nm厚的由SiO2制成的側(cè)壁保護層31。進行側(cè)壁保護層形成步驟(r)是為了防止在隨后的晶片接合步驟(h)中的共晶接合處理和透明襯底分離步驟(i)中的襯底11的分離處理中，熔融金屬粘到元件分離槽17的側(cè)壁而使P型GaN層和n型GaN層電氣短路。當(dāng)進行了側(cè)壁保護層形成步驟(r)時，如圖5的(k)部分所示進行正錐形槽形成步驟(k)。在此正錐形槽形成步驟(k)中，僅針對發(fā)光元件25的一個側(cè)壁形成到達結(jié)構(gòu)保護犧牲層14的正錐形槽24。當(dāng)如圖6所示從上方觀察器件結(jié)構(gòu)層12側(cè)時，通過形成直的正錐形槽24，形成了各個發(fā)光元件25的四個外側(cè)壁中同一方向的一個側(cè)壁。在示出正錐形槽形成步驟的圖5的(k)部分中以截面圖示出了圖6中的A-A線截面。在按照此方式形成正錐形槽24之后，進行如圖5的(I)和(p)部分所示的剝離步驟(I)和布線電極形成步驟(P)。在圖5的(k)部分中，針對未形成正錐形槽24的側(cè)壁，形成覆蓋側(cè)壁保護層31的抗蝕劑(未示出)從而在剝離步驟(I)中保護抗蝕劑覆蓋的區(qū)域中的側(cè)壁保護層31和結(jié)構(gòu)保護犧牲層14以免被去除。在剝離之后，去除覆蓋側(cè)壁保護層31的抗蝕劑(未示出)，側(cè)壁保護層31再次露出，如圖5的(I)部分所示。在圖5的正錐形槽形成步驟(k)中形成各個正錐形槽24使得僅形成了發(fā)光元件25的四個側(cè)壁中同一方向的一個側(cè)壁,不過不必對于同一方向的側(cè)壁分別地形成正錐形槽24，而可以如圖7所示通過形成正錐形槽24來形成相鄰的發(fā)光元件25各自的四個側(cè)壁中相反方向的側(cè)壁。通過形成元件分離槽來形成各個發(fā)光元件25的四個側(cè)壁中的由正錐形槽形成的側(cè)壁以外的側(cè)壁。也就是說，為了使各個發(fā)光元件25的四個外側(cè)壁中的至少一個側(cè)壁成為正錐形，可以形成正錐形槽。圖8示出了這樣的示例形成正錐形槽24以形成各個發(fā)光元件25的三個正錐形側(cè)壁。此外，如果各個發(fā)光元件的面向元件分離槽的至少一個側(cè)壁形成為倒錐形，則在發(fā)光元件中在面內(nèi)方向上行進的光被倒錐形側(cè)壁向上反射，并且有效地提取到發(fā)光元件夕卜。因而，可以抑制發(fā)光元件之間的區(qū)域中和周圍的光量減少，因此通過包括多個發(fā)光元件的發(fā)光器件，可解決由于發(fā)光元件之間的區(qū)域中的光量減少而出現(xiàn)的亮度不均勻的問題和使用熒光物質(zhì)進行波長轉(zhuǎn)換的發(fā)光元件中的顏色不均勻的問題。在以上實施方式中，說明了制造兩個發(fā)光元件的方法，但是本發(fā)明不限于此，可應(yīng)用于在襯底上制造三個或者更多個發(fā)光元件的情況。此外，本發(fā)明適用于作為發(fā)光元件制造藍(lán)光發(fā)光二極管或者白光發(fā)光二極管等發(fā) 光二極管的方法。本申請基于日本專利申請No. 2011-035864，在此以弓I證的方式并入其內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法，在成膜用的生長襯底上形成多個發(fā)光元件的器件結(jié)構(gòu)層，并且在將所述器件結(jié)構(gòu)層分離為各個所述發(fā)光元件的部分后，將支撐襯底粘接到所述器件結(jié)構(gòu)層側(cè)并且去除所述生長襯底，所述制造方法包括以下步驟 在所述生長襯底上形成所述器件結(jié)構(gòu)層； 在所述器件結(jié)構(gòu)層的表面上，在分別對應(yīng)于所述多個發(fā)光元件的位置處形成第一電極層； 在所述器件結(jié)構(gòu)層的表面上的所述第一電極層的周邊形成結(jié)構(gòu)保護犧牲層； 元件分離步驟在所述器件結(jié)構(gòu)層中形成元件分離槽，以將所述器件結(jié)構(gòu)層分離為各個所述發(fā)光元件的部分； 接合步驟在所述元件分離步驟之后，將所述支撐襯底粘接到所述器件結(jié)構(gòu)層側(cè)； 在所述接合步驟之后，去除所述生長襯底； 正錐形槽形成步驟在所述器件結(jié)構(gòu)層中形成達到所述結(jié)構(gòu)保護犧牲層的正錐形槽，從而將所述器件結(jié)構(gòu)層分離為具有所述第一電極層的發(fā)光元件和所述結(jié)構(gòu)保護犧牲層上的倒錐形部； 剝離步驟蝕刻所述結(jié)構(gòu)保護犧牲層，從而剝離所述倒錐形部； 在去除所述生長襯底而露出的所述器件結(jié)構(gòu)層的露出面上形成第二電極層；以及 布線電極層形成步驟在所述發(fā)光元件的側(cè)壁上形成絕緣層，并且在所述絕緣層上形成電連接到所述第二電極層的布線電極層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制造方法，所述制造方法還包括 掩模形成步驟在所述器件結(jié)構(gòu)層的所述露出面上形成在所述正錐形槽的形成位置處具有開口的掩模，所述掩模保護所述器件結(jié)構(gòu)層的除了所述開口之外的所述露出面，以及所述元件分離槽， 其中，在所述正錐形槽形成步驟中，通過所述開口進行蝕刻而形成所述正錐形槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制造方法，所述制造方法還包括以下步驟 在形成了所述結(jié)構(gòu)保護犧牲層和所述第一電極層的所述器件結(jié)構(gòu)層的表面上形成第一粘接層；以及 在所述支撐襯底上形成第二粘接層， 其中在所述接合步驟中，使所述第一粘接層和所述第二粘接層接觸，并且通過所述第一粘接層和所述第二粘接層的共晶接合，將所述支撐襯底粘接到所述器件結(jié)構(gòu)層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制造方法，所述制造方法還包括以下步驟 蝕刻在所述元件分離槽中露出的所述第二粘接層的部分，以使所述多個發(fā)光元件彼此電絕緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制造方法，其中，在所述正錐形槽形成步驟中，通過形成所述正錐形槽來形成所述發(fā)光元件各自的四個側(cè)壁中的至少一個，使得所述發(fā)光元件各自具有四邊形的主面。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制造方法，其中，在所述布線電極層形成步驟中，所述布線電極層電連接到鄰接發(fā)光元件的所述第一電極層的一部分，該鄰接發(fā)光元件鄰接于所述第二電極層的一部分電連接到所述布線電極層的發(fā)光元件。
全文摘要
一種氮化物半導(dǎo)體發(fā)光元件的制造方法，該方法可以可靠地形成從發(fā)光元件表面引出的機械穩(wěn)定的導(dǎo)線電極。預(yù)先在器件結(jié)構(gòu)層上的第一電極層的周邊形成結(jié)構(gòu)保護犧牲層，在將器件結(jié)構(gòu)層分離為發(fā)光元件的各個部分之后，粘接到支撐襯底上。隨后，形成到達結(jié)構(gòu)保護犧牲層的正錐形槽，并且在剝離步驟中剝離形成在該正錐形槽外面的倒錐形部。從而，在發(fā)光元件的正錐形側(cè)壁上形成了絕緣層，并且在該絕緣層上形成了布線電極層，該布線電極層電連接到發(fā)光元件的主面上的第二電極層。
文檔編號H01L33/00GK102646763SQ20121004085
公開日2012年8月22日 申請日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月22日
發(fā)明者宮地護 申請人:斯坦雷電氣株式會社