專利名稱:氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能夠發(fā)射從綠色到紫外波段光的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件(激光或發(fā)光二極管),且特別涉及一種部分歐姆電極或P型半導(dǎo)體層暴露的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件。
背景技術(shù):
日本專利公開No.09-008403公開了如圖13所示的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中在形成有正電極107的導(dǎo)電襯底100上,形成第一歐姆電極102和第二歐姆電極101。其上依次堆疊氮化鎵基半導(dǎo)體的P型層103、發(fā)光層104、N型層105和負(fù)電極106,且第一歐姆電極102和第二歐姆電極101通過熱壓焊接而焊接到一起。
在日本專利公開No.09-008403中描述的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件中,氮化鎵基半導(dǎo)體的P型層103、發(fā)光層104和N型層105被同時(shí)劃線或分割。這導(dǎo)致了在P型層103、發(fā)光層104和N型層105的側(cè)面可能發(fā)生短路的問題,引起該氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件可靠性的降低。
此外,當(dāng)晶片被分成芯片時(shí),在第一歐姆電極102和第二歐姆電極101之間可能發(fā)生剝落(peeling),引起工藝產(chǎn)量的降低。
此外,如果剝落是局部發(fā)生的,將在工藝中引起溶劑、抗蝕劑或蝕刻劑的滲透。例如,在制造燈光發(fā)射器件時(shí),樹脂、水等將通過剝落部分進(jìn)入,這將導(dǎo)致剝落擴(kuò)大,從而可能破壞歐姆電極和焊接電極。這將降低氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明已被用于解決傳統(tǒng)技術(shù)的上述問題,且本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是通過在氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件制造工藝中芯片分割時(shí)抑制剝落和抑制在半導(dǎo)體層中的短路,提供一種具有良好特性且確保高可靠性的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件具有在導(dǎo)電襯底上依次設(shè)置的第一歐姆電極、第一焊接金屬層、第二焊接金屬層和第二歐姆電極,且還具有在第二歐姆電極上設(shè)置的氮化物基化合物半導(dǎo)體層,其中該第二歐姆電極的表面被暴露。
優(yōu)選地,該氮化物基化合物半導(dǎo)體層包括至少P型層、發(fā)光層和N型層。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件具有在導(dǎo)電襯底上依次設(shè)置的第一歐姆電極、第一焊接金屬層、第二焊接金屬層和第二歐姆電極,且還具有在第二歐姆電極上設(shè)置的氮化物基化合物半導(dǎo)體層,其中氮化物基化合物半導(dǎo)體層包括至少P型層、發(fā)光層和N型層,且該P(yáng)型層的表面被暴露。
優(yōu)選地,所述導(dǎo)電襯底是選自由Si、GaAs、GaP、Ge和InP構(gòu)成的組中的至少一種半導(dǎo)體。
優(yōu)選地,所述氮化物基化合物半導(dǎo)體層采用支持襯底形成,且支持襯底是藍(lán)寶石、尖晶石或鈮酸鋰絕緣襯底,或者碳化硅、硅、氧化鋅或砷化鎵導(dǎo)電襯底。
優(yōu)選地,所述第一焊接金屬層垂直于它厚度方向的平面具有大于所述發(fā)光層垂直于它厚度方向的平面的面積。
優(yōu)選地,所述第二歐姆電極的表面通過蝕刻而暴露。
優(yōu)選地,所述第二歐姆電極的表面具有不小于1μm且不大于100μm的寬度。
優(yōu)選地,所述P型層的表面通過蝕刻而暴露。
優(yōu)選地,所述P型層的表面具有不小于1μm且不大于100μm的寬度。
或者,可從所述第二歐姆電極的暴露表面形成凹槽,且通過沿著該凹槽實(shí)施分割而制造所述氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件。
優(yōu)選地,從所述P型層的暴露表面形成凹槽,且通過沿著該凹槽實(shí)施分割而制造所述氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件。
優(yōu)選地,所述凹槽向下形成直到所述導(dǎo)電襯底的中間。
優(yōu)選地,所述凹槽具有不小于1μm且不大于50μm的寬度。
優(yōu)選地,從所述導(dǎo)電襯底的背面引入刻劃線,與向下形成直到所述導(dǎo)電襯底的中間的所述凹槽相對(duì)。
優(yōu)選地,所述氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件通過沿著所述凹槽和所述刻劃線實(shí)施分割而制造,所述凹槽向下直到所述導(dǎo)電襯底的中間而形成,所述刻劃線從所述導(dǎo)電襯底的側(cè)面引入。
根據(jù)本發(fā)明,被構(gòu)造成不是在半導(dǎo)體層的PN結(jié)附近進(jìn)行劃線或分割。即,僅在完全除去氮化物基化合物半導(dǎo)體層之后或在向下直到P型層中間而除去之后才形成凹槽。這能阻止芯片分割步驟中劃線時(shí)會(huì)發(fā)生的P型層和N型層之間的短路,使得漏電流能減小。因此,可能提供非常可靠的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件。
此外,當(dāng)從暴露表面形成凹槽時(shí),阻止焊接金屬層的剝落或分離,因此有利于芯片分割。這提高了發(fā)光器件的產(chǎn)量,且這樣,可以提供便宜的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件。
當(dāng)結(jié)合附圖時(shí),從下面本發(fā)明的詳細(xì)描述中,本發(fā)明的上述和其他目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更為明顯。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的示意性剖面圖;圖2是示出在根據(jù)本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的制造工藝中,在支持襯底上形成半導(dǎo)體層的步驟的示意性剖面圖;圖3是示出在本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的制造工藝中,在半導(dǎo)體層上形成歐姆電極和焊接金屬層的步驟的示意性剖面圖;圖4是示出在本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的制造工藝中,在導(dǎo)電襯底上形成歐姆電極和焊接金屬層的步驟的示意性剖面圖;圖5是示出在本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的制造工藝中,焊接圖3中的結(jié)構(gòu)和圖4中的結(jié)構(gòu)的步驟的示意性剖面圖;圖6是示出在本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的制造工藝中,除去支持襯底步驟的示意性剖面圖;圖7是示出在本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的制造工藝中,通過蝕刻暴露歐姆電極表面的步驟的示意性剖面圖;圖8是示出在本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的制造工藝中,在N型層上形成透明電極和襯墊電極的步驟的示意性剖面圖;圖9是示出在本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的制造工藝中,在暴露表面形成凹槽的步驟的示意性剖面圖;
圖10是示出在本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的制造工藝中,在形成于暴露表面的凹槽中引入刻劃線步驟的示意性剖面圖;圖11是示出關(guān)于圖7中步驟的可選擇步驟的示意性剖面圖;圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的另一個(gè)實(shí)施例的示意性剖面圖;圖13是傳統(tǒng)氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的示意性剖面圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供了一種氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件,其具有依次疊放于導(dǎo)電襯底上的第一歐姆電極、第一焊接金屬層、第二焊接金屬層和第二歐姆電極,且還具有設(shè)置在第二歐姆電極上的氮化物基化合物半導(dǎo)體層,其特點(diǎn)是該第二歐姆電極的表面被暴露。
采用此結(jié)構(gòu),可以減少漏電流,并能獲得非??煽康牡锘衔锇雽?dǎo)體發(fā)光器件。下面,將參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。
第一實(shí)施例圖1是根據(jù)本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的示意性剖面圖。在圖1中,本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件至少包括在導(dǎo)電襯底1上的第一歐姆電極2、第一焊接金屬層21、第二焊接金屬層31和第二歐姆電極3,且在第二歐姆電極3上形成氮化物基化合物半導(dǎo)體層60。此外,在氮化物基化合物半導(dǎo)體層60上形成透明電極7、焊接電極8和焊接線9,以使所述結(jié)構(gòu)起發(fā)光器件的作用。
在本發(fā)明中,所述氮化物基化合物半導(dǎo)體層依次具有P型層4、發(fā)光層5和N型層6,如圖1所示。這些半導(dǎo)體層的組分、厚度和物理性質(zhì)可以被調(diào)整以實(shí)現(xiàn)期望特性的光發(fā)射。
在本發(fā)明中,作為導(dǎo)電襯底,任何具有良好的導(dǎo)熱性、易于形成解理面且易于實(shí)現(xiàn)P型或N型導(dǎo)電的襯底都可以被采用。具體來說,雖然不局限于此,但優(yōu)選采用從包括Si、GaAs、GaP、Ge和InP的組中選擇的至少一種半導(dǎo)體。特別地,從經(jīng)濟(jì)角度考慮,優(yōu)選采用硅襯底。
在本發(fā)明中,Ti/Al、Ti、Al、Hf、Hf/Al等可以用作第一歐姆電極。其中,Ti/Al是最優(yōu)選的,因?yàn)槟苡纱酥圃斓筒僮麟妷旱陌l(fā)光器件。Pd、Ni、Pd/Au、Ni/Au、Ag等可以用作第二歐姆電極。其中,從制造具有低操作電壓的發(fā)光器件的角度考慮,Pd是最優(yōu)選的。
此外,在本發(fā)明中,雖然不局限于此,但可以用Au、AuSn、Sn、In、In-Pd、Ag膏、AuGe等作為第一和第二焊接金屬層。
此外,在本發(fā)明中,對(duì)于氮化物基化合物半導(dǎo)體層,雖然不局限于此,但可以采用至少包括InxAlyGa1-x-y(0≤x,0≤y,x+y≤1)、P、As、B等其中之一的氮化物基化合物半導(dǎo)體。
下面,將參照
根據(jù)本發(fā)明氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的制造方法。應(yīng)該注意,在下面說明中指出的各層的尺寸僅為了舉例,且它們可以根據(jù)發(fā)光器件的期望特性而調(diào)整到合適。
首先,如圖2所示,通過例如金屬有機(jī)化學(xué)氣相淀積(MOCVD)在支持襯底10上依次形成GaN材料的緩沖層11、N型氮化物基化合物半導(dǎo)體層6、多量子阱(MQW)結(jié)構(gòu)的發(fā)光層5、和P型氮化物基化合物半導(dǎo)體層4。
在本發(fā)明中,作為支持襯底,可以采用絕緣襯底例如藍(lán)寶石、尖晶石或鈮酸鋰,或?qū)щ娨r底例如碳化硅、硅、氧化鋅或砷化鎵。
至于層的尺寸,作為舉例,支持襯底10可以是430μm厚,GaN緩沖層11可以是20nm厚,N型氮化物基化合物半導(dǎo)體層可以是5μm厚,MQW發(fā)光層5可以是50nm厚,且P型氮化物基化合物半導(dǎo)體層4可以是200nm厚,盡管這些厚度并不局限于此。
接下來,如圖3所示,通過蒸發(fā)在P型氮化物基化合物半導(dǎo)體層4上形成第二歐姆電極3、反射金屬層32和第二焊接金屬層31。對(duì)于第二歐姆電極,可以在0.4/sec的條件下進(jìn)行確保好的膜厚可控性的電子束(EB)蒸發(fā)。反射金屬層32優(yōu)選通過濺射形成,且第二焊接金屬層31優(yōu)選通過電阻加熱蒸發(fā)形成。
第二歐姆電極3可以由鈀材料制成具有3nm的厚度。反射金屬層32可以由銀材料制成具有150nm的厚度。對(duì)于第二焊接金屬層31,可以依次由AuSn材料形成3μm厚度并由Au材料形成100nm厚度。優(yōu)選由鉬材料在反射金屬層32和第二焊接金屬層31之間形成100nm厚度的阻擋層(未示出)。此處,AuSn中包括的Sn優(yōu)選為20%的重量比。當(dāng)采用AuSn/Au的第二焊接金屬層時(shí),在AuSn上的Au起AuSn層的抗氧化膜的作用。
接下來,如圖4所示,在導(dǎo)電襯底1上依次形成第一歐姆電極2和第一焊接金屬層21。優(yōu)選地,第一歐姆電極2采用EB蒸發(fā)形成,且第一焊接金屬層21采用電阻加熱蒸發(fā)形成。所述導(dǎo)電襯底可以由Si材料制成350μm厚度。第一歐姆電極2可以由Ti/Al制成,厚度分別為15nm/150nm。第一焊接金屬層21可以由Au材料制成3μm厚度??梢栽诘谝粴W姆電極2和第一焊接金屬層21之間形成100nm厚度的Mo材料的阻擋層(未示出)。
接下來,如圖5所示,圖3中所示的結(jié)構(gòu)和圖4中所示的結(jié)構(gòu)被焊接使得第二焊接金屬層31和第一焊接金屬層21被彼此焊接。具體地,使作為第一焊接金屬層21的Au層和作為第二焊接金屬層31的AuSn層上的Au層彼此面對(duì),以通過在290℃溫度和300N/cm2的壓強(qiáng)下的共晶焊接彼此焊接。
接下來,如圖6所示,支持襯底10被除去。具體地,從支持襯底10的鏡面拋光側(cè)面發(fā)射YAG-THG激光(波長(zhǎng)355nm),用于熱解支持襯底10、與支持襯底10形成界面的GaN材料的緩沖層11和N型GaN材料的N型層6的一部分,以此除去支持襯底10。在圖6中,虛線代表除去的支持襯底10、緩沖層11和N型層6的一部分。
接下來,如圖7所示,在N型層6上形成抗蝕層12,并采用反應(yīng)離子刻蝕(RIE)通過完全除去從N型層6到P型層4的部分而形成凹槽,以暴露第二歐姆電極3的主表面50。這里,通過RIE暴露的凹槽具有優(yōu)選不小于1μm且不大于100μm的寬度X。如果寬度小于1μm,形成用于在暴露的凹槽表面分割晶片為芯片的凹槽將變得困難,在這種情況下可能不能成功地進(jìn)行芯片分割。如果寬度超過100μm,凹槽變得不必要地寬,在這種情況下從單一晶片可獲得的芯片數(shù)目減少。更優(yōu)選地,寬度X不小于10μm且不大于30μm,且在第一實(shí)施例中為50μm。
接下來,如圖8所示,除去抗蝕層12,且在GaN材料的N型層6通過除去支持襯底10而被暴露出的大約整個(gè)表面上,形成ITO(摻雜Sn的In2O3)透明導(dǎo)體電極7,且在該透明導(dǎo)體電極7的中心形成N型焊接襯墊電極(Au/Ti)作為焊接襯墊電極8。
下面,如圖9所示,在箭頭所示的方向發(fā)射YAG-THG激光(波長(zhǎng)為355nm),以形成從第二歐姆電極3的主表面50下至導(dǎo)電襯底1中間的凹槽13。下面,如圖10所示,采用紅外透射型劃線器在導(dǎo)電襯底的背面形成刻劃線14,與凹槽13相對(duì)延伸。當(dāng)晶片沿著此刻劃線14被分割時(shí),芯片分割步驟就完成了。此外,Au材料的焊接線9是球形焊接在焊接襯墊8上的。這樣,如圖1所示的本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件就制成了。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件,為了阻止在PN結(jié)附近晶片的刻劃或分割,所述氮化物基化合物半導(dǎo)體層被完全除去或者除去到下至在用于芯片分割的刻劃線或凹槽形成的區(qū)域中的P型層的中間。這抑制了在P型層和N型層之間的短路,因此減小了漏電流,否則該短路會(huì)在芯片分割步驟中刻劃時(shí)發(fā)生。因此,可以實(shí)現(xiàn)非??煽康牡锘衔锇雽?dǎo)體發(fā)光器件。
此外,所述凹槽是通過激光形成在歐姆電極層的暴露表面的,且刻劃線也是從導(dǎo)電襯底面對(duì)相應(yīng)凹槽的側(cè)面形成的。這樣,通過能提高可獲得芯片數(shù)目的抑制焊接金屬層的剝離或分離,使芯片分割更容易。應(yīng)該指出,可以將Si從導(dǎo)電襯底的背面在該處刻劃線14形成之前通過蝕刻除去,在這種情況下,芯片分割更為容易。
第二實(shí)施例現(xiàn)在將說明在本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件中采用不同于第一實(shí)施例中相應(yīng)層的材料的情況。
在第一實(shí)施例中描述的本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件中,圖3所示的反射金屬層32還可以用Ag-Nd材料形成150nm厚度。此外,作為第二焊接金屬層31,可以依次采用AuSn材料形成3μm厚的層和采用Au材料形成10nm厚的層。此外,可以用Ni-Ti材料形成200nm厚的設(shè)置在反射金屬層32和第二焊接金屬層31之間的阻擋層。
此外,在第一實(shí)施例中的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件中,圖4所示的第一焊接金屬層21還可以用Au材料形成3μm厚度,且設(shè)置在第一歐姆電極2和第一焊接金屬層21之間的阻擋層可以由Ni-Ti材料制成200nm厚度。
在采用這些材料的情況下,用于焊接圖3所示結(jié)構(gòu)與圖4所示結(jié)構(gòu)的共晶焊接優(yōu)選在270℃的溫度和400N/cm2的壓強(qiáng)的條件下進(jìn)行。
如在第一實(shí)施例中圖7所示在N型層6上提供抗蝕層和暴露表面的工藝,可以用另外一種方式實(shí)施,現(xiàn)在將參照?qǐng)D11解釋該方式。
圖11是示出相應(yīng)于第一實(shí)施例中圖7所示的工藝步驟的示意性剖面圖。在圖11中,直到形成抗蝕層12,除了各層的材料和厚度如上所述修改了以外,工藝與第一實(shí)施例中相似。
在圖11中,在抗蝕層12形成以后,采用抗蝕層12作為掩模,從N型層6側(cè)面到P型層4的中間進(jìn)行蝕刻,特別地為RIE,因此暴露P型層的部分表面51。這里,通過RIE暴露的凹槽具有優(yōu)選為不小于1μm且不大于100μm的寬度Y。如果寬度小于1μm,形成用于將晶片在暴露的凹槽表面處分割為芯片的凹槽變得困難,在這種情況下,芯片分割不能成功進(jìn)行。如果寬度超過100μm,凹槽變得不必要的寬,在這種情況下,從單一晶片可獲得的芯片數(shù)目將降低。更優(yōu)選地,寬度Y不小于10μm且不大于50μm,且在第二實(shí)施例中是30μm。
此后,與第一實(shí)施例中的情況一樣,且如圖8所示,抗蝕層12被除去,且在通過除去支持襯底10而暴露出的GaN材料的N型層6的大約整個(gè)表面形成ITO(摻雜Sn的In2O3)的透明導(dǎo)體電極7,和在透明導(dǎo)體電極7的中心形成N型焊接襯墊電極(Au/Ni)作為焊接襯墊電極8。
接下來,如圖9所示,在箭頭所示的方向發(fā)射YAG-THG激光(波長(zhǎng)355nm),以形成從P型層4的部分表面51向下到導(dǎo)電襯底1中間的凹槽13。接下來,如圖10所述,采用紅外透射型劃線器從導(dǎo)電襯底的背面形成刻劃線14,使得刻劃線相對(duì)凹槽13延伸。當(dāng)晶片沿著此劃線14被分割時(shí),芯片分割步驟就完成了。此外,Au材料的焊接線9球焊接在焊接襯墊8上。這樣,圖12所示的本發(fā)明的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件被制造出了。
在第一和第二實(shí)施例中,雖然用Mo形成阻擋層,但也可以用Pt/Mo、Ni、Ti、W、Ni-Ti等的合金作阻擋層。此外,雖然透明電極7在N型層6的大約整個(gè)表面形成,但也在可以形成分支的形狀。
在本發(fā)明的上述實(shí)施例中,已經(jīng)解釋了作為具有暴露表面的層的例子的P型層和第二歐姆電極。然而,在構(gòu)成氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)中從第二歐姆電極到導(dǎo)電襯底的任何層中形成暴露表面都是需要的。這可以減少或消除在芯片分割時(shí)PN結(jié)短路的發(fā)生。其表面將被暴露的層可以在本發(fā)明的工藝中通過調(diào)整凹槽的形成而控制使得凹槽達(dá)到目標(biāo)層。
雖然已經(jīng)詳細(xì)描述和示例了本發(fā)明,但應(yīng)該清楚地理解,上述僅僅是通過示例和范例的方式而不應(yīng)被理解為局限于此,本發(fā)明的精神和范疇僅通過所附的權(quán)利要求條款而限定。
本非臨時(shí)性申請(qǐng)基于2004年8月31日向日本專利局申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)2004-252500,其全部?jī)?nèi)容引用到此處作為參考。
權(quán)利要求
1.一種氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件,其具有依次設(shè)置在導(dǎo)電襯底(1)上的第一歐姆電極(2)、第一焊接金屬層(21)、第二焊接金屬層(31)和第二歐姆電極(3),還具有設(shè)置在第二歐姆電極(3)上的氮化物基化合物半導(dǎo)體層(60),其中所述第二歐姆電極(3)的表面被暴露。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中所述氮化物基化合物半導(dǎo)體層(60)包括至少P型層(4)、發(fā)光層(5)和N型層(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中所述第一焊接金屬層(21)垂直于它的厚度方向的平面具有大于所述發(fā)光層(5)垂直于它的厚度方向的平面的面積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中所述導(dǎo)電襯底(1)是選自由Si、GaAs、GaP、Ge和InP構(gòu)成的組中至少一種的半導(dǎo)體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中所述氮化物基化合物半導(dǎo)體層(60)采用支持襯底(10)形成,該支持襯底(10)是藍(lán)寶石、尖晶石或鈮酸鋰絕緣襯底,或者碳化硅、硅、氧化鋅或砷化鎵導(dǎo)電襯底。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中所述第二歐姆電極(3)的表面通過蝕刻而暴露。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中所述第二歐姆電極(3)的表面具有不小于1μm且不大于100μm的寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中從所述第二歐姆電極(3)的暴露表面形成凹槽,且通過沿著該凹槽實(shí)施分割而制造所述氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件。
9.一種氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件,具有依次設(shè)置在導(dǎo)電襯底(1)上的第一歐姆電極(2)、第一焊接金屬層(21)、第二焊接金屬層(31)和第二歐姆電極(3),且還具有設(shè)置在第二歐姆電極(3)上的氮化物基化合物半導(dǎo)體層(60),其中所述氮化物基化合物半導(dǎo)體層(60)包括至少P型層(4)、發(fā)光層(5)和N型層(6),且所述P型層(4)的表面被暴露。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中所述導(dǎo)電襯底(1)是選自由Si、GaAs、GaP、Ge和InP構(gòu)成的組中至少一種的半導(dǎo)體。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中所述氮化物基化合物半導(dǎo)體層(60)采用支持襯底(10)形成,該支持襯底(10)是藍(lán)寶石、尖晶石或鈮酸鋰絕緣襯底,或者碳化硅、硅、氧化鋅或砷化鎵導(dǎo)電襯底。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中所述第一焊接金屬層(21)垂直于它厚度方向的平面具有大于所述發(fā)光層(5)垂直于它厚度方向的平面的面積。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中所述P型層(4)的表面通過蝕刻而暴露。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中所述P型層(4)的表面具有不小于1μm且不大于100μm的寬度。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中從所述P型層(4)的暴露表面形成凹槽,且通過沿著該凹槽實(shí)施分割而制造所述氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中所述凹槽向下形成直到所述導(dǎo)電襯底(1)的中間。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中所述凹槽具有不小于1μm且不大于50μm的寬度。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,其中從所述導(dǎo)電襯底(1)的背面與所述凹槽相對(duì)引入刻劃線,所述凹槽向下直到所述導(dǎo)電襯底(1)的中間而形成。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的半導(dǎo)體發(fā)光器件,通過沿著向下直到所述導(dǎo)電襯底(1)的中間而形成的所述凹槽和從所述導(dǎo)電襯底(1)的側(cè)面引入的所述刻劃線實(shí)施分割而制造。
全文摘要
本發(fā)明通過在氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件制造工藝中芯片分割時(shí)抑制剝落和抑制在半導(dǎo)體層中的短路,提供一種具有良好特性且確保高可靠性的氮化物基化合物半導(dǎo)體發(fā)光器件。所述半導(dǎo)體發(fā)光器件,具有第一歐姆電極(2)、第一焊接金屬層21、第二焊接金屬層(31)和第二歐姆電極(3),依次設(shè)置在導(dǎo)電襯底(1)上,且還具有氮化物基化合物半導(dǎo)體層(60),設(shè)置在第二歐姆電極(3)上。第二歐姆電極(2)的表面被暴露。
文檔編號(hào)H01S5/00GK1744337SQ200510099610
公開日2006年3月8日 申請(qǐng)日期2005年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月31日
發(fā)明者幡俊雄 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社