CN101432898A - 半导体发光元件及晶片 - Google Patents

Abstract

提供能够不增加制造工序，提高取光率的半导体发光元件及晶片。在单结晶基板上叠层化合物半导体层(3)，通过分割单结晶基板单片化形成的半导体发光元件(1)，分割的单结晶基板的单片基板(2)的侧面(21～24)，使其与单结晶基板中的结晶构造的解理面为不同的面，使做为单片基板(2)的基准的侧面(21)，相对于(1－100)面成为15°角。

Description

半导体发光元件及晶片

技术领域

[0001]本发明，涉及单结晶基板上叠层了化合物半导体层的半导体发光元件及晶片。

背景技术

[0002]做为提高半导体发光元件的发光率，图谋亮度提高的技术专利文献1作了记载。专利文献1记载的氮化镓系列化合物半导体元件，基板的侧面，或者是叠层在基板上的氮化镓系列化合物半导体元件的侧面，由于蚀刻形成为凸凹形状。

[0003]这样，与光的射出面为平滑面相比，凹凸面能够减少从内部射出的光被这个表面全反射的程度，所以有望提高取光率。

(专利文献1)日本专利公开2004-6662号公报

(发明所要解决的课题)

[0004]但是，专利文献1所记载的氮化镓系列化合物半导体元件，是将基板的侧面，或者是叠层在基板上的氮化镓系列化合物半导体的侧面，通过蚀刻成为凹凸形状的，这个制造工序就有必要在基板上叠层氮化镓系列化合物半导体后追加蚀刻工序。这样的话不只是制造工序繁杂制造成本也增加。还有，这个方法，随着蚀刻深度的加深凹凸程度变小，在整个面上形成凹凸形状是困难的。

发明内容

[0005]因此，本发明，其目的在于提供不增加制造工序，通过在半导体发光元件的侧面整个面上形成凹凸，能够谋得取光率的提高的半导体发光元件及晶片。

(为解决课题的方法)

[0006]本发明的半导体发光元件，是在单结晶基板上叠层化合物半导体层，再分割上述单结晶基板成为单片而形成的半导体发光元件中，单结晶基板具有六方晶系构造，分割的单结晶基板的单片基板的侧面，形成为与上述单结晶基板的解理面不同的面。

[0007]本发明的晶片，是叠层了形成半导体发光元件的化合物半导体层的单结晶基板的晶片，单结晶基板具有六方晶系构造，表示上述单结晶基板的结晶方向的OF(Orienter Flat)面，形成为与解理面不同的面。

[0008]在一个适合的实施方式中，叠层了化合物半导体层的单结晶基板的面是(0001)面。

[0009]在另外的一个适合的实施方式中，叠层了化合物半导体层的单结晶基板的面是a面，与a面垂直相交的c面及m面是单结晶基板的解理面。在此，所谓的a面是指面方位为(11-20)面及与它等价的(1-210)面和(-2110)面，所谓的c面是指面方位为(0001)面，所谓的m面是指面方位为(1-100)面及与它等价的(01-10)面和(10-10)面。更严格地说，面的表里表示面方位的数字的符号不同，但是，在本发明中，例如(11-20)面，指的是(11-20)面和(-1-120)面的双方。c面与所有的a面及m面具有垂直相交的关系，但是，a面与m面的垂直相交的组合，a面和m面的组合存在(11-20)和(1-100)、(1-210)和(10-10)、以及(-2110)和(01-10)三种。以下，在本发明中称为a面和m面相互垂直相交的上述三种组合。

—发明的效果—

[0010]本发明，在制造工序分割单结晶基板时只要使单结晶基板的侧面与解理面为不同的面即可，所以，只为了提高取光率不需要增加新的制造工序。因此，不增加制造成本就可以得到亮度效率高得半导体元件。

附图的简单说明

[0011]图1，是表示实施方式1所涉及的半导体发光元件的剖面图。

图2，是表示实施方式1所涉及的晶片及在这个晶片上形成的化合物半导体层及电极。

图3，是表示实施方式1所涉及的晶片的立体图。

图4(a)，是表示实施例1所涉及的半导体发光元件的侧面的面粗度的图。

图4(b)，是表示以前的半导体发光元件比较例1的侧面的面粗度的图。

图5，是表示比较例所涉及的以前的晶片及在这个晶片上形成的化合物半导体层及电极。

图6(a)，是实施例1所涉及的扩大半导体发光元件的侧面的代替图面的照片。

图6(b)，是实施例1所涉及的扩大半导体发光元件的另外的侧面的代替图面的照片。

图6(c)，是扩大以前的半导体发光元件的比较例1的侧面的代替图面的照片。

图6(d)，是扩大比较例1的半导体发光元件的另外的侧面的代替图面的照片。

图7，是表示实施方式2所涉及的半导体发光元件的剖面图。

图8，是表示实施方式2所涉及的晶片及在这个晶片上形成的化合物半导体层及电极的图。

图9，是表示实施方式2所涉及的晶片的立体图。

图10(a)，是表示实施例2所涉及的半导体发光元件的侧面的面粗度的图。

图10(b)，是表示以前的半导体发光元件的比较例2的侧面的面粗度的图。

图11，是表示比较例2所涉及的以前的晶片及在这个晶片上形成的化合物半导体层及电极的图。

(符号说明)

[0012]1、1’  半导体发光元件

      2、2’  单片基板

      3、3’  化合物半导体层

      4、4’  n电极

      5、5’     p电极

      10、10’   晶片

      11、12     OF面

      11’、12’ OF面

      20、20’   叠层面

      21～28     侧面

      21’～28’ 侧面

      31、31’   n型半导体层

      32、32’   发光层

      33、33’   p型半导体层

具体实施方式

[0013]在说明最好的实施方式之前，先说明实施方式的概要。

[0014]本申请的实施方式的半导体发光元件，是在单结晶基板上叠层化合物半导体层，再分割上述单结晶基板成为单片而形成的；单结晶基板，(0001)面为叠层了化合物半导体的叠层面，(1-100)面、(0-110)面、(-1010)面、(-1100)面、(01-10)面、及(10-10)面为解理面的六方晶系的结晶构造，被分割的单结晶基板的单片基板所有的侧面，形成为与上述单结晶基板的上述解理面不同的面。在此面的表示是由密勒(Miller)指数表示的，面表示中的‘-’是加在后面的数字上的‘-’。

[0015]结晶用解理面割开，这个分割面成为平滑的面，但是，通过使单结晶基板的侧面，成为与单结晶基板的结晶构造的解理面不同的面，分割的单结晶基板的侧面不为平滑面而成为微小的凸凹面。因此，制造工序中分割单结晶基板时，只要使单片基板的侧面与解理面成为不同的面即可，没有必要为了提高取光效果而增加新的工序。

[0016]在上述半导体发光元件中，单片基板，叠层面形成为近似矩形状，单片基板的一个侧面对于任何一个解理面都可以形成为5°以上且25°以下。

[0017]六角柱状的结晶构造的(1-100)面、(0-110)面、(-1010)面、(-1100)面、(01-10)面、及(10-10)面的解理面相互之间所成的角度为60°。因此，在将单结晶基板的叠层面分割为近似矩形形状形成单片基板之际，这个分割面是对于任何一个解理面成为所规定的角度而分割的，所以能够使单片基板的任何一个侧面与解理面也成为不同的面。还有，通过将这个所规定的角度设定为5°以上且25°以下，单片基板的任何侧面就可以保持相对解理面为5°以上。因此，通过这样的角度规定，避开解理面分割时就可以在防止从解理面分割的同时，确实可以在侧面形成凹凸。

[0018]还有，单片基板，叠层面形成为近似矩形，单片基板的一个侧面对于解理面的任何一个都可以成为10°以上且20°以下的角度。

[0019]通过将单片基板的一个侧面形成为对任何一个解理面成为10°以上且20°以下的角度，单片基板的任何一个侧面也可以对解理面确保10°以上的角度。因此，通过这样的角度规定，避开解理面分割时就可以在防止从解理面分割的同时，可以形成更多的凹凸，可以提高取光率。

[0020]还有，单结晶基板，还可以是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的。

[0021]将单结晶基板用是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的话，因为它们具有(1-100)面、(0-110)面、(-1010)面、(-1100)面、(01-10)面、及(10-10)面为解理面的六方晶系的结晶构造，使叠层了化合物半导体的叠层面为(0001)面，使叠层面成为近似矩形，还有分割面与任何一个解理面成规定的角度，分割单结晶基板的情况下，可以使分割的单片基板的全部侧面与解理面成为不同的面。

[0022]还有，叠层在单结晶基板上的化合物半导体层，还可以是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的。

[0023]化合物半导体层，是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的。特别是，单结晶基板，由氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成时，可以将化合物半导体层与结晶基板同结晶方位叠层。因此，分割单结晶基板做为单片基板时，化合物半导体层的侧面也与解理面不同面，所以，能够提高取光率。

[0024]本实施方式的晶片，是叠层了形成半导体发光元件的化合物半导体层的单结晶基板，单结晶基板，具有(0001)面为叠层了化合物半导体层的叠层面，(1-100)面、(0-110)面、(-1010)面、(-1100)面、(01-10)面、及(10-10)面为具有解理面的六方晶系的结晶构造，表示上述单结晶基板的结晶方向的OF面，形成为与上述解理面不同的面。

[0025]分割晶片时或形成电极图案时成为基准的OF面，单结晶基板的侧面和解理面为不同面，所以做为这个晶片上叠层化合物半导体，单结晶基板的晶片上矩形状的发光元件的侧面与OF面平行或垂直形成图案，只要按照它分割，分割的单结晶基板(单片基板)的侧面能够与解理面为不同的面。通过使单片基板的侧面与解理面为不同的面，这个侧面不为平面而为具有微小凸凹面。因此，在制造工序分割单结晶基板时只要使单片基板的侧面与解理面为不同的面即可，所以，为了提高取光率也没有必要追加新的制造工序。

[0026]上述晶片中，OF面，还可以形成为与上述任何一个解理面成为5°以上且25°以下的角度。

[0027]单结晶基板的(0001)面，为叠层了化合物半导体层的叠层面，(1-100)面、(0-110)面、(-1010)面、(-1100)面、(01-10)面、及(10-10)面为解理面的六方晶系的结晶构造的话，(1-100)面、(0-110)面、(-1010)面、(-1100)面、(01-10)面、及(10-10)面分别所成的角为60°。因此，将成为分割晶片时及形成电极图案时的基准的OF面，形成为对于任何一个解理面都成为所规定的角度的面，所以在这个晶片上叠层化合物半导体，在单结晶基板的晶片上矩形形状的发光元件的侧面平行或垂直OF面图案化，只要沿着它分割，分割成单结晶基板(单片基板)的任何一个侧面也能够与解理面成为不同的面。还有，通过使所规定的角度为5°以上且25°以下，就可以确保单片基板的任何侧面对于解理面在5°以上。因此，避开解理面分割时就可以在防止从解理面分割的同时，确实可以在侧面形成凹凸。

[0028]还有，OF面，对于解理面的任何一个都可以成为10°以上且20°以下的角度。

[0029]通过将成为分割晶片或形成电极图案时的基准的OF面，对任何一个解理面都成为10°以上且20°以下的角度的面，在这个晶片上叠层化合物半导体，图案化单结晶基板的晶片上矩形形状的发光元件的侧面使其平行或垂直于OF面，只要沿着它分割，分割成单结晶基板(单片基板)的任何一个侧面也能够确保与解理面成为10°以上的角。因此，在能够进一步避开解理面分割时就可以在防止从解理面分割的同时，可以在侧面形成更多的凹凸，就可以进一步提高取光率。

[0030]还有，单结晶基板，还可以是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的。

[0031]将单结晶基板用是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的话，因为它们具有(1-100)面、(0-110)面、(-1010)面、(-1100)面、(01-10)面、及(10-10)面为解理面的六方晶系的结晶构造，使叠层了化合物半导体的叠层面为(0001)面，使叠层面成为近似矩形，还有分割面与任何一个解理面成规定的角度，分割单结晶基板的情况下，可以使分割的单片基板的全部侧面与解理面成为不同的面。

[0032]本申请另外的实施方式的半导体发光元件，是在单结晶基板上叠层化合物半导体层，再分割上述单结晶基板成为单片而形成的，单结晶基板，具有a面为叠层了上述化合物半导体层的叠层面，与a面垂直相交的c面及m面为解理面的六方晶系的结晶构造，被分割的单结晶基板的单片基板所有的侧面，形成为与上述单结晶基板的上述解理面不同的面。

[0033]将结晶以解理面分割的话，这个分割面成为平滑的面，但是使单结晶基板的侧面与单结晶基板中结晶构造的解理面成为不同的面，分割的单结晶基板的单片基板的侧面不为平滑面而为微小的凹凸面。因此，在制造工序分割单结晶基板时，只要使单片基板的侧面与解理面成为不同的面即可，所以，即便是为了提高取光率也不需要追加新的制造工序。

[0034]上述半导体发光元件中，单片基板，叠层面形成为近似矩形，单片基板的一个侧面，还可以与解理面的c面和m面的任何一个成为5°以上且85°以下的角度。

[0035]以a面为表面的六方晶系结晶结构的基板中，解理面的c面及m面都垂直于基板表面且相互成90°。因此，将单结晶基板的叠层面分割成近似矩形状形成为单片基板之际，这个分割面，通过分割成对于c面或m面的任何一个为所规定的角度，单片基板的任何一个侧面也能够和解理面成为不同面。还有，通过将这个所规定的角度定为5°以上且85°以下，单片基板的任何一个侧面也可以确保对于解理面成5°以上的角度。因此，在能够进一步避开解理面分割时就可以在防止从解理面分割的同时，确实在侧面形成更多的凹凸率。

[0036]还有，单片基板，叠层面形成为近似矩形，上述单片基板的一个侧面，对于c面和m面的任何一个成为30°以上且60°以下的角度。通过这样做，单片基板的任何一个侧面也可以确保对于解理面成15°以上的角度。因此，在能够进一步避开解理面分割时就可以在防止从解理面分割的同时，可以在侧面形成更多的凹凸，就可以进一步提高取光率。

[0037]还有，单结晶基板，还可以是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的。

[0038]通过将单结晶基板，用氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的话，因为它们具有c面及m面为解理面的六方晶系构造，以叠层了化合物半导体的叠层面为a面，使叠层面成为近似矩形，还有，使分割面相对于解理面的c面或m面的任何一个成所规定的角度，在分割单结晶基板的情况下，可以使分割的单片基板的所有侧面都与解理面为不同的面。

[0039]还有，在单结晶基板上叠层的化合物半导体层，还可以是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的。

[0040]化合物半导体层，可以用氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成。特别是，单结晶基板是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成时，可以将化合物半导体层叠层为和结晶基板相同的结晶方位。因此，在分割单结晶基板成单片基板时，化合物半导体层的侧面也能够和解理面成为不同的面，所以能够提高取光率。

[0041]本申请的另外的实施方式的晶片，是叠层了形成半导体发光元件的化合物半导体层的单结晶基板的晶片，单结晶基板，具有a面为叠层了上述化合物半导体层的叠层面，c面及m面为解理面的六方晶系的结晶构造，表示单结晶基板的结晶方向的OF面，形成为与单结晶基板的解理面的c面及m面不同的面。

[0042]通过使分割晶片时或形成电极图案时的基准的OF面，成为与单结晶基板的解理面的c面及m面不同的面，在这个晶片上叠层化合物半导体，在单结晶基板的晶片上图案使矩形形状的发光元件的侧面平行或垂直OF面，只要沿着它分割，分割的单结晶基板(单片基板)的侧面就能与解理面不同面。通过使单片基板的侧面与解理面不同面，这个侧面不会成为平滑面而成为微小的凸凹面。因此，只要在制造工序中分割单结晶基板时使单片基板的侧面与解理面不同面即可，所以，只是为了提高取光率就没有必要追加新的制造工序。

[0043]上述晶片中，OF面，与上述任何一个解理面成为5°以上且85°以下的角度。

[0044]以a面为表面的六方晶系结晶结构的基板中，解理面的c面及m面都垂直于基板表面且相互成90°。因此，将分割晶片时或形成电极图案时的基准的OF面对于解理面的c面或m面的任何一个为所规定角度的面，在这个晶片上叠层化合物半导体，在单结晶基板的晶片上图案使矩形形状的发光元件的侧面平行或垂直OF面，只要沿着它分割，分割的单结晶基板(单片基板)的任何一个侧面就能与解理面不同面。还有，通过将这个所规定的角度定为5°以上且85°以下，单片基板的任何一个侧面也可以确保对于解理面成5°以上的角度。因此，在能够进一步避开解理面分割时就可以在防止从解理面分割的同时，确实在侧面形成更多的凹凸率。

[0045]还有，OF面，还可以对于c面和m面的任何一个成为30°以上且60°以下的角度。

[0046]通过将分割晶片时或形成电极图案时的基准的OF面对于解理面的c面或m面的任何一个为30°以上且60°以下面，在这个晶片上叠层化合物半导体，在单结晶基板的晶片上图案使矩形形状的发光元件的侧面平行或垂直OF面，只要沿着它分割，分割的单结晶基板(单片基板)的任何一个侧面就能确保与解理面成30°以上的角。因此，能够更确实的防止避开解理面分割时从解理面分割的结果，同时，确实在侧面形成更多的凹凸，能够进一步提高取光率。

[0047]还有，单结晶基板，还可以是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的。

[0048]通过将单结晶基板，用氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的话，因为它们具有c面及m面为解理面的六方晶系构造，以叠层了化合物半导体的叠层面为a面，使叠层面成为近似矩形，还有，使分割面相对于解理面的c面或m面的任何一个成所规定的角度，在分割单结晶基板的情况下，可以使分割的单片基板的所有侧面都与解理面为不同的面。

[0049]以下，基于附图详细说明本发明的实施方式。在以下的附图中，为了简化说明，对于实质上具有同一功能的构成要素用同一参照符号表示。

[0050](实施方式1)

基于图1及图2说明实施方式1所涉及的半导体发光元件。图1，是表示本实施方式所涉及的半导体发光元件1的剖面图。图2，是表示本实施方式所涉及的晶片及在晶片上形成的化合物半导体层及电极的图。

[0051]如图1所示的半导体发光元件1，是由单片基板2、化合物半导体层3、n电极4、和p电极5构成的，是分割晶片状态的单结晶基板上叠层了化合物半导体层而成的。单结晶基板的单片基板2，只要是具有透光性的都可以使用，但是，本实施方式中可以使用具有六方晶系结晶构造的氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成。

[0052]半导体发光元件1，将如图2所示的晶片10的叠层面20分割成近似矩形状而形成的。尚，图2的A-A’线剖面图是图1。并且，单片基板2的侧面21～24，是从晶片10分割成单片时分割成与解理面不同的面而成，所以，其表面与从解理面分割时相比形成了很多微小的凹凸。

[0053]化合物半导体层3，叠层在这个具有六方晶系构造的单片基板2的(0001)面上。还有，为了使化合物半导体层3的结晶品质良好，将叠层化合物半导体层3的面成为从单片基板2的(0001)面偏移0.2°～5°的面是可能的。

[0054]化合物半导体层3，例如，只要单片基板2为氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体，就可以是氮化镓系列化合物半导体层，只要是氧化锌系列化合物半导体就可以是氧化锌系列化合物半导体层。特别是使单片基板2为氮化镓系列化合物半导体时，化合物半导体层3最好也是氮化镓系列化合物半导体。还有，使单片基板2为氧化锌系列化合物半导体时，化合物半导体层3最好也是氧化锌系列化合物半导体。

[0055]化合物半导体层3，可以用有机金属气相生长法生长而成，但是，也可以使用分子线外延生成法或有机金属分子线外延生成法等。

[0056]使这样的材质的化合物半导体层3在单结晶基板(晶片10)上生长的话，会在单结晶基板的解理面的方向和化合物半导体层3的解理面的方向一致的状态下叠层化合物半导体层3，所以，也可以使化合物半导体层3的侧面成为凹凸面。

[0057]化合物半导体层3，包括n型半导体层31、发光层32、p型半导体层33。n型半导体层31和单片基板2之间设置缓冲层也是可能的。化合物半导体层3，是使用结晶生长装置在单结晶基板上顺次生长n型半导体层31、发光层32、p型半导体层33形成的。

[0058]n电极4，将形成了化合物半导体层3的单结晶基板通过干蚀刻除去p型半导体层33、发光层32、n型半导体层31的一部分，使形成n电极4的区域露出，这个露出区域形成在n型半导体层31上。单结晶基板具有n型导电性的情况下，通过干蚀刻除去p型半导体层33、发光层32、n型半导体层31、和单结晶基板的一部分，在露出的单结晶基板上形成n电极4亦可。还有，在叠层了单结晶基板的化合物半导体层3的面的相反一侧面上形成n电极4亦可。

[0059]p电极5，是连结用的电极由Au形成的。这个p电极5，可以是多层构造。例如，为了得到与p型半导体层33的欧姆连接可以设置连接层。这个连接层，可以是In、Zn、Pt、Pd、Ni、或者是至少包括这些金属中的一种以上的合金，或者是可以由导电性膜形成。还有将接线层用导电性膜时可以用ITO、ZnO。

[0060]还有，在接线层之后设置为向单片基板2方向反射通过p型半导体层33的光的反射层。这个反射层，是Ag、Al、Rh，或者至少包括一种以上这些金属的合金形成的，但是，最好的是Ag或Ag合金具有高反射率。

[0061]在此，分割叠层了化合物半导体层的单结晶基板形成的半导体发光元件1，参照图2、和图3详细说明。图3是表示本实施方式所涉及的晶片的立体图。

[0062]如图2及图3所示的晶片10，是在叠层面20上叠层了化合物半导体层3、形成了n电极4、p电极5的晶片，划线后，沿着划线分割成为单片化的半导体发光元件1。这个晶片10，是分割这个晶片10或形成电极图案时成为基准的OF面11形成的近似原盘状，形成了具有六方晶系结晶结构的氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体。具有六方晶系结晶构造的这些半导体中，解理面的(1-100)面、(0-110)面、(-1010)面、(-1100)面、(01-10)面、及(10-10)面分别成60°角。

[0063]晶片10上，以矩形形状的半导体发光元件的侧面平行或者垂直OF面11、或者是它的排列平行或者垂直OF面11的形式形成n电极4、p电极5，分割这个晶片10时，在OF面11的平行方向或垂直方向上沿着电极图案进行。本实施方式中，这个OF面11设置成对于解理面(1-100)面成15°的角度θ的状态。通过将晶片10沿着电极图案分割，形成为矩形形状的单片基板2的侧面21，对于解理面的(1-100)面成15°的角度的状态。

[0064]也就是，通过使单片基板2的侧面21和(1-100)面成角度成为15°，侧面21对(10-10)面成45°的角度，对(01-10)面成75°的角度。还有，与侧面21相邻的一个侧面22，对(1-100)面成75°的角度，对(10-10)面成45°的角度，对(01-10)面成15°的角度。

[0065]侧面21的相反一侧的侧面23，也对(1-100)面成15°的角度，对(10-10)面成45°的角度，对(01-10)面成75°的角度。再有，平行侧面22的侧面24，与侧面22一样对(1-100)面成75°的角度，对(10-10)面成45°的角度，对(01-10)面成15°的角度。

[0066]因此，通过分割具有单片基板和叠层在它上面的化合物半导体层的晶片10成为单片，可以使单片基板2的侧面21～24与解理面成为不同面。

[0067]这个分割，是用激光划线装置将晶片10划分成各个晶片形成深度为数十μm的槽，在割这个槽就能容易的进行。

[0068]尚，由这个激光划线装置形成的槽，既可以形成在叠层了晶片10的化合物半导体层3一侧的面上，也可以形成在与叠层了化合物半导体层3的面相反一侧的面上，但是，形成在与叠层了化合物半导体层3的面的相反一侧的面上，单片分割后的化合物半导体层3的分割面，也能形成与单片基板2同样的凹凸所以是最好的。

[0069]通过使这样的单片基板2的侧面21～24与解理面成为不同的面，侧面21～24不会成为平面而形成具有微小凹凸的面，就可以提高取光率。

[0070]这样，只要在制造工序分割单结晶基板时使单片基板2的侧面与解理面成为不同的面即可，所以，为半导体发光元件1的侧面形成凹凸提高取光率，没有必要追加新的制造工序。因此，就可以抑制制造时的繁杂程度、制造成本增加。

[0071]本实施方式中，说明了使单片基板2的侧面对解理面成15°的角度而分割的情况。这是因为，使做为单片基板2的基准的侧面对解理面形成为15°的角度的话，对任何一个解理面都可以形成15°以上的角度，但是，不同的解理面之间必会成为60°角，所以，做为单片基板2的基准的侧面对解理面所成的角度，只要大于0°和不满30°即可。

[0072]但是，这个角度接近0°或30°时分割面容易从解理面分割。因此，通过将这个角度规定在5°以上且25°以下，在单片基板2的任何一个侧面对解理面都能够成为5°以上的角度，避开分割面分割时就能够防止从解理面分割。

[0073]再有，若使单片基板2的侧面对解理面在10°以上且20°以下，单片基板2的任何一个侧面对解理面也可以成为10°以上的角度，所以在能够确实防止从解理面割开的同时，可以形成更多的凹凸，就可以进一步提高取光率。

[0074](实施方式2)

基于图7及图8说明实施方式2所涉及的半导体发光元件。本实施方式所涉及的半导体发光元件1’的构造及形状，从外观上与实施方式1所涉及的半导体发光元件1相同，但是外表面的面方位与实施方式1不同，所以，符号与实施方式1的也不同。

[0075]如图7所示的半导体发光元件1’，是由单片基板2’、化合物半导体层3’、n电极4’、p电极5’形成，是分割晶片状态的单结晶基板上叠层化合物半导体层的晶片而成的。单结晶基板的单片基板2’，只要具有透光性就可以使用，本实施方式中是由具有六方晶系构造的氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成。

[0076]半导体发光元件1’，如图8所示，是将晶片的叠层面20’分割成近似矩形状而形成的。尚，图7是图8的B-B’线剖面图。并且，单片基板2’的侧面21’～24’，从晶片变成单片时分割成与解理面不同的面，其表面与沿着解理面分割的情况相比形成更多的凹凸。

[0077]化合物半导体层3’，叠层在这个具有六方晶系结晶构造的单片基板2’的a面上。还有，为了使化合物半导体层3’的结晶品质良好，将叠层化合物半导体层3’的面，从单片基板2’的a面偏离0.2°～5°的面是可能的。

[0078]化合物半导体层3’，例如只要单片基板2’是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体，化合物半导体层3’就可以是氮化镓系列化合物半导体，而单片基板2’是氧化锌系列化合物半导体的话则化合物半导体层3’就可以是氧化锌系列化合物半导体层。特别是使单片基板2’为氮化镓系列化合物半导体时，化合物半导体层3’最好的是氮化镓系列化合物半导体。还有，使单片基板2’为氧化锌系列化合物半导体时，化合物半导体层3’也最好是氧化锌系列化合物半导体层。

使这样材质的化合物半导体层3’在单片基板2’上成长的话，单片基板2’的解理面的方向和化合物半导体层3’的解理面方向一致的状态下化合物半导体层3’被叠层，所以，化合物半导体层3’的侧面也能够形成微小的凹凸面。

[0079]化合物半导体层3’，包括n型半导体层31’、发光层32’、p型半导体层33’。n型半导体层31’和单片基板2’之间还可以设置缓冲层。化合物半导体层3’的形成方法，与实施方式1相同。

[0080]n电极4’及p电极5’的形状、构成、形成位置、形成方法与实施方式1相同。

[0081]还有，接线层的下一个可以设置将通过p型半导体层33’的光向单片基板2方向反射的反射层。这个反射层，可以由Ag、Al、Rh或者是至少包含这些金属的一种以上的合金形成的，但是，最好的是Ag或者Ag的合金具有高反射率。

[0082]在此，有关分割叠层了化合物半导体层的单结晶基板形成的半导体发光元件1’，参照图8以及图9详细说明。

[0083]图8及图9所示晶片10’，在单结晶基板上叠层了化合物半导体层3’，形成了n电极4’、p电极5’的晶片，经过划线后，沿着分割线分割形成单片的半导体发光元件1’。这个晶片10’，是分割晶片时或形成电极图案时的形成了基准的OF面11’的矩形形状的板，具有六方晶系结晶构造的氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体形成的。具有六方晶系结晶构造的这些半导体中，解理面的c面和m面成角为90°。

[0084]在晶片10’上，矩形形状的发光元件的侧面平行或是垂直OF面11’，还有，这个排列垂直以及平行OF面11’形成n电极4’、p电极5’，分割这个晶片10’时，在平行方向或垂直方向沿着电极图案进行。本实施方式中，这个OF面11’设置成对于解理面的m面成45°角的状态。通过将晶片10’沿着电极图案分割，形成为矩形形状的单片基板2’的侧面21’，对解理面的m面也成45°角的状态。

[0085]也就是，通过使单片基板2’的侧面21’和m面所成的角为45°，侧面21’对c面也可以成为45°的角度。还有，相邻侧面21’的一个侧面22’，对m面成45°角，对c面也成45°角。

[0086]侧面21’相反一侧的侧面23’，也和侧面21’一样对m面成45°的角度，对c面成45°的角度。再有，平行侧面22’的侧面24’，与侧面22’一样对m面成45°角，对c面也成45°角。

[0087]因此，通过这样分割单结晶基板和在它上具有化合物半导体层叠层的晶片成为单片，可以使单片基板2’的侧面21’～24’与解理面成为不同面。

[0088]这个分割，是用激光划线装置将晶片10’划分成各个晶片形成深度为数十μm的槽，再沿这个槽割就能容易的进行。

[0089]尚，由这个激光划线装置形成的槽，既可以形成在叠层了晶片10’的化合物半导体层3’一侧的面上，也可以形成在与叠层了化合物半导体层3’的面相反一侧的面上。

[0090]通过使这样的单片基板2’的侧面21’～24’与解理面成为不同的面，侧面21’～24’不会成为平面而形成具有微小凹凸的面，就可以提高取光率。

[0091]这样，只要在制造工序分割单结晶基板时使单片基板2’的侧面与解理面成为不同的面即可，所以，为半导体发光元件1’的侧面形成凹凸提高取光率，没有必要追加新的制造工序。因此，就可以抑制制造时的繁杂程度、制造成本增加。

[0092]本实施方式中，说明了使单片基板2’的侧面对解理面成45°的角度而分割的情况。这是因为，使做为单片基板2’的基准的侧面对解理面形成为45°的角度的话，对任何一个解理面都可以形成45°的角度，但是，不同的解理面之间必会成为90°角，所以，做为单片基板2’的基准的侧面对解理面所成的角度，只要大于0°和不满90°即可。

[0093]但是，这个角度接近0°或90°时分割面容易从解理面分割。因此，通过将这个角度规定在5°以上且85°以下，在单片基板2’的任何一个侧面对解理面都能够成为5°以上的角度，避开分割面分割时就能够防止从解理面分割。

[0094]再有，若使单片基板2’的侧面对解理面在30°以上且60°以下，单片基板2’的任何一个侧面对解理面也可以成为30°以上的角度，所以在能够确实防止从解理面割开的同时，可以形成更多的凹凸，就可以进一步提高取光率。

【实施例】

[0095]<实施例1>

实际制作图1所示形状的实施方式1说明了的半导体发光元件1。以下，说明这个半导体发光元件1的制造方法的一例。尚，图4(a)及图4(b)，是表示本实施例的半导体发光元件的侧面的面粗糙度的曲线。图5，是表示以前的晶片及在这个晶片上形成的化合物半导体层及电极的图。图6(a)及图6(b)，是本实施例的半导体发光元件的显微照片。图6(c)及图6(d)，是做为比较的以前的半导体发光元件的显微照片。

[0096]尚，制作之际的厚度、大小等，做为一例并不只限于以下的数值，可以进行适当的变更。

[0097]以下的说明中主要说明使用有机金属气相成长法的氮化镓系列化合物半导体的生长方法，但是，生长方法不只限于此，还可以使用分子束外延法或有机金属分子束外延法等。

[0098]做为分割后的单片基板2的单结晶基板，使用由具有六方晶的结晶结构的氮化镓形成厚度为约350μm，直径2英寸(50.8mm)的晶片。这个晶片，叠层了化合物半导体层的叠层面20是(0001)面，它的表面制成了镜面，还有OF面11对于单结晶基板的解理面的(1-100)面成5°的角度θ。

[0099]将这个单结晶基板放置在反应管内的基板支撑器上后，使单结晶基板的温度边保持在1060℃10分钟，边以4立升/分的氢气、4立升/分的氮气、2立升/分的氨气的流量流过反应管内，进行除去单结晶基板表面附着的有机物等的污物和水分的清理。

[0100]接下来，保持单结晶基板的温度为1060℃，做为运输气体边送入以15立升/分的氮气及4立升/分的氢气的流量，边供给2立升/分的氨气、80μmol/分的三甲镓(TMG＝Trimethy gallium)、10cc/分的10ppm稀释的硅烷，由掺杂了Si的GaN形成的n型半导体层31生长到2μm为止。这个n型半导体层31的电子浓度为1×10¹⁸cm^-3。

[0101]生长n型半导体层31后，还是保持单结晶基板的温度为1060℃，停止硅烷的供给，边继续送入做为运输气体边的15立升/分的氮气及4立升/分的氢气的流量，边供给2立升/分的氨气、40μmol/分的三甲镓(TMG)、3μmol/分的三甲铝(TMA)的流量，由非掺杂的Al_0.05Ga_0.95N形成的包层(未图示)生长到0.05μm的厚度为止。这个包层的电子浓度为5×10¹⁶cm^-3。

[0102]生长包层后，停止供给三甲镓、三甲铝，使单结晶基板的温度降至700℃，边维持这个温度，边继续送入做为运输气体边的12立升/分的氮气及8立升/分的氢气，4μmol/分的三甲镓(TMG)、5μmol/分的三甲铟(TMI)的流量，由非掺杂的In_0.15Ga_0.85N形成的量子阱构造的阱层(未图示)生长到2μm的厚度为止。

[0103]生长阱层后，停止供给三甲铟(TMI)，继续送入运输气体的12立升/分的氮气及8立升/分的氢气，20μmol/分的三甲镓的流量，由非掺杂的GaN形成的阻挡层(未图示)生长到12nm的厚度为止。然后，停止三甲镓的供给，通过同样的手法重复，再形成阱层(未图示)、阻挡层(未图示)、阱层(未图示)、阻挡层(未图示)、阱层(未图示)。也就是，交替叠层4层阱层、3层阻挡层。

[0104]生长最后的阱层(未图示)后，停止供给三甲铟(TMI)，继续送入运输气体的14立升/分的氮气及8立升/分的氢气、2μmol/分的三甲镓、0.15μmol/分的三甲铝的流量，使单结晶基板的温度朝着1060℃升温，由非掺杂的Al_0.05Ga_0.95N(未图示)生长到3μm的厚度为止。

[0105]接下来，单结晶基板的温度上升到1060℃，边继续送入做为运输气体的15立升/分的氮气及4立升/分的氢气的流量，边供给2立升/分的氨气、40μmol/分的三甲镓、3μmol/分的三甲铝、0.1μmol/分的双环戊二烯基镁(bis(cyclopentadienye)magnesium)(简称Cp₂Mg)的流量，由掺杂Mg的Al_0.05Ga_0.95N形成的p型半导体层33生长到200nm的厚度为止。这个p型半导体层33的电子浓度为1×10²⁰cm^-3。

[0106]生成p型半导体层33后，停止三甲镓、三甲铝、和Cp₂Mg的供给，边流动8立升/分的氮气、2立升/分的氨气的流量，使单结晶基板的温度降至室温，将在单结晶基板上叠层了由氮化镓系列化合物半导体的化合物半导体层3的晶片10从反应管取出。

[0107]对于这样形成的氮化镓系列化合物半导体3形成的叠层构造，不需另外实施退火，在其表面上由CVD法沉积SiO₂膜后，通过平面印刷法和干蚀刻法图案化成边长为0.8mm的正方形形成蚀刻用SiO₂掩膜。接下来，通过反应性离子蚀刻法，从叠层的逆方向除去p型半导体层33、发光层32、包层、和n型半导体层31的一部分约500nm深度，露出n型半导体层31的表面。

[0108]并且，通过平板印刷法和溅镀法，在露出的n型半导体层31的表面的一部分上，形成由100nm厚的Ti形成的接线层和500nm厚的由Au形成的n侧接合层(未图示)和300nm厚的Rh形成的反射层和800nm厚的Au形成的p侧接合层形成p电极5。

[0109]以上，在三次平面印刷之际，矩形形状的发光元件的侧面与OF面11平行或垂直，如基板的孔一样在进行图案化的光掩膜和着OF面11，如图2所示的蚀刻图案及n电极4、p电极5的排列对于OF面11成为平行或垂直得到晶片10。

[0110]此后，研磨晶片10得叠层了化合物半导体层3的相反的一面调整到300μm程度。

[0111]接下来，通过激光划线装置，在晶片10的叠层了化合物半导体层3的面的相反一侧面上形成对于OF面11垂直及平行延伸的深度为70μm的割槽。并且叠层了化合物半导体层3的面一侧靠着滚轴(roller)，将晶片10沿着划线分割成单片，得到边长为0.8mm的正方形半导体发光元件1。

[0112]这样得到的半导体发光元件1，形成为OF面11对于单结晶基板的解理面的(1-100)面成15°角度，所以它的所有的侧面对解理面都成15°角度。

[0113]图4(a)中，表示了对解理面(1-100)面成15°角度的半导体发光元件1的侧面21的表面粗度。还有，图4(b)中，表示了平行解理面(1-100)面形成如图5所示的OF面12，在OF面12上形成垂直方向及平行方向的划线槽而分割的通过以前的方法制作的以前的半导体发光元件做为比较例1的侧面25的表面粗度。

[0114]如图4(a)所示，可知对解理面(1-100)面成15°角度的本实施例的半导体发光元件1的侧面21上，形成了微小的凹凸。

[0115]另一方面，如图4(b)所示，可知平行解理面(1-100)面的比较例1的半导体发光元件的侧面25，多少有一些凹凸，但是与图4(a)比较的话则为平滑面。

[0116]这个模样，可以通过光学显微镜观察。图6(a)，是图2所示的对解理面(1-100)面成15°角度的本实施例的半导体发光元件1的侧面21的光学显微照片，还有，图6(b)，是相邻侧面21并垂直于它的侧面22的光学显微照片。可知在半导体发光元件1的侧面21、22整个面上形成了凹凸。这是因为侧面21、22的任何一个都与解理面方向不同。因为侧面23与侧面21同方向，侧面24与侧面22同方向，所以凹凸状态也分别相同。

[0117]图6(c)，是图5所示的与解理面(1-100)面平行的比较例1的半导体发光元件的侧面25的光学显微照片，还有图6(d)是邻接于它并垂直于它的侧面26的光学显微照片。侧面26，因为与解理面方向不同，与侧面21、22一样形成了凹凸，但是，侧面25，生成了一部分阶梯但是基本都是平面。

[0118]接下来，本实施例所涉及的半导体发光元件和比较例1的半导体发光元件，将它们形成n电极4及p电极5的面一侧向下，在硅二极管形成的小装配件(Submount)上通过Au凸起连接，将这个小装配件通过Ag糊(paste)放置在管座(stem)上，用透明树脂制模，当用350mA的顺方向电流驱动时，放出最大发光波长460nm的青光。

[0119]但是，发光输出中看出不同，具有如图5所示分割的与解理面平行的侧面的比较例1的半导体发光元件的光输出为201mW，但是，具有如图2所示的所有的侧面都与解理面不同分割形成的本实施例的半导体发光元件1的光输出为220mW，比具有解理面平行方向的侧面的半导体发光元件高出10％的光输出。

[0120]<实施例2>

实际制作图7所示形状的实施方式2说明了的半导体发光元件1’。以下，说明这个半导体发光元件1的制造方法的一例。

[0121]以下的说明中主要说明使用有机金属气相成长法的氮化镓系列化合物半导体的生长方法，但是，生长方法不只限于此，还可以使用分子束外延法或有机金属分子束外延法等。

[0122]做为分割后的单片基板2’的单结晶基板，使用由具有六方晶的结晶结构的氮化镓形成厚度为约350μm，一边为10mm的正方形晶片。这个晶片，叠层了化合物半导体层的叠层面20是a面，它的表面制成了镜面，还有OF面11’对于单结晶基板的解理面的m面成45°的角度。

[0123]将这个单结晶基板放置在反应管内的基板支撑器上后，进行除去单结晶基板表面附着的有机物等的污物和水分的清理。

[0124]接下来，顺次生长由交叉叠层的掺杂了Si的GaN形成的n型半导体层31’、非掺杂的Al_0.03Ga_0.97N形成的n型包层(未图示)、非掺杂的In_0.15Ga_0.85N形成的量子阱构造的阱层(未图示)、非掺杂的GaN形成的阻挡层(未图示)形成MQW发光层32’，由掺杂Mg的Al_0.03Ga_0.97N形成的p型半导体层33’。

[0125]对于这样形成的氮化镓系列化合物半导体3’形成的叠层构造，不需另外实施退火，在其表面上由CVD法沉积SiO₂膜后，通过平面印刷法和干蚀刻法图案化成边长为1mm的正方形形成蚀刻用SiO₂掩膜。并且，通过反应性离子蚀刻法，从叠层的逆方向除去p型半导体层33’、发光层32’、包层、和n型半导体层31’的一部分，露出n型半导体层31’的表面。

[0126]并且，通过平板印刷法和溅镀法，在露出的n型半导体层31’的表面的一部分上，形成由Ti形成的接线层和由Au形成的n侧接合层形成n电极4’。再有，通过干蚀刻除去蚀刻用SiO₂掩膜后，通过平板印刷法和溅镀法，在p型半导体层33’接近整个表面叠层Pt形成的接线层(未图示)、由Ag形成的反射层、由Ti形成的阻挡层、和Au形成的p侧接合层形成p电极5’。

[0127]以上，在三次平面印刷之际，矩形形状的发光元件的侧面与OF面11’平行或垂直，如基板的孔一样在进行图案化的光掩膜和着OF面11’，如图8所示的蚀刻图案及n电极4’、p电极5’的排列对于OF面11’成为平行或垂直得到晶片10’。

[0128]此后，研磨晶片10’得叠层了化合物半导体层3’的相反的一面调整到300μm程度。

[0129]接下来，通过激光划线装置，在晶片10’的叠层了化合物半导体层3’的面的相反一侧面上形成对于OF面11’垂直及平行延伸的深度为40μm的割槽。并且叠层了化合物半导体层3’的面一侧割槽的位置上对着划线装置的刀刃，将晶片10’沿着划线分割成单片，得到边长为1mm的正方形半导体发光元件1’。

[0130]这样得到的半导体发光元件1’，形成为OF面11’对于单结晶基板2’的解理面的m面成45°角度，所以它的所有的侧面对解理面都成45°角度。

[0131]图10(a)中，表示了对m面成45°角度的本实施例的半导体发光元件1’的侧面21’的凹凸状态的模式图。还有，图10(b)中，表示了平行m面形成如图11所示的OF面12’，在OF面12’上形成垂直方向及平行方向的划线槽而分割的通过以前的方法制作的以前的半导体发光元件做为比较例2的侧面25’的凹凸状态的模式图。

[0132]如图10(a)所示，可知本实施例的半导体发光元件1’的侧面21’上形成了微小的凹凸。另一方面，如图10(b)所示，可知比较例2的半导体发光元件的侧面25’，多少有一些凹凸，但是与图10(a)比较的话则为平滑面。

[0133]接下来，将这些半导体发光元件，n电极4’及p电极5’的面一侧向下，在硅二极管形成的小装配件上通过Au凸起连接，将这个小装配件通过Ag糊放置在管座上，用透明树脂制模，当用350mA的顺方向电流驱动时，放出最大发光波长460nm的青光。但是，发光输出中看出不同，具有如图5所示分割的与解理面平行的侧面的比较例2的半导体发光元件的光输出为137mW，但是，本实施例的半导体发光元件1’的光输出为158mW，比具有解理面平行方向的侧面的比较例2的半导体发光元件高出15％的光输出。

—产业上的利用可能性—

[0134]本发明中，不需要增加新的制造工序，能够在半导体发光元件的侧面形成凹凸，提高取光率，所以，对在透光性基板上叠层半导体层形成半导体发光元件及晶片最适合。

Claims (18)

1.一种半导体发光元件，是在单结晶基板上叠层化合物半导体层，再分割上述单结晶基板成为单片而形成的，其特征在于：

上述单结晶基板，具有(0001)面为叠层了上述化合物半导体层的叠层面，(1-100)面、(1-110)面、(-1010)面、(-1100)面、(01-10)面、及(10-10)面为解理面的六方晶系的结晶构造，

分割单结晶基板而成的单片基板所有的侧面，是由与上述单结晶基板的上述解理面不同的面形成的。

2.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其特征在于：

上述单片基板的上述叠层面形成为近似矩形，上述单片基板的一个侧面，与上述任何一个解理面成为5°以上且25°以下的角度。

3.根据权利要求1所述的半导体发光元件，其特征在于：

上述单片基板，上述叠层面形成为近似矩形，上述单片基板的一个侧面，与上述任何一个解理面成为10°以上且20°以下的角度。

4.根据权利要求1至3任何一项所述的半导体发光元件，其特征在于：

上述单结晶基板，是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的。

5.根据权利要求1至4任何一项所述的半导体发光元件，其特征在于：

在上述单结晶基板上叠层的化合物半导体层，是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的。

6.一种晶片，是叠层了形成半导体发光元件的化合物半导体层的单结晶基板，其特征在于：

上述单结晶基板，具有(0001)面为叠层了上述化合物半导体层的叠层面，(1-100)面、(0-110)面、(-1010)面、(-1100)面、(01-10)面、及(10-10)面为解理面的六方晶系的结晶构造，

表示上述单结晶基板的结晶方向的OF面，是由与上述解理面不同的面形成的。

7.根据权利要求6所述的晶片，其特征在于：

上述OF面，与上述任何一个解理面成为5°以上且25°以下的角度。

8.根据权利要求6所述的晶片，其特征在于：

上述OF面，与上述任何一个解理面成为10°以上且20°以下的角度。

9.根据权利要求6至8任何一项所述的晶片，其特征在于：

上述单结晶基板，是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的。

10.一种半导体发光元件，是在单结晶基板上叠层化合物半导体层，再分割上述单结晶基板成为单片而形成的，其特征在于：

上述单结晶基板，具有a面为叠层了上述化合物半导体层的叠层面，与a面垂直相交的c面及m面为解理面的六方晶系的结晶构造，

分割单结晶基板而成的单片基板所有的侧面，是由与上述单结晶基板的上述解理面不同的面形成的。

11.根据权利要求10所述的半导体发光元件，其特征在于：

上述单片基板的上述叠层面形成为近似矩形，上述单片基板的一个侧面，与上述任何一个解理面成为5°以上且85°以下的角度。

12.根据权利要求10所述的半导体发光元件，其特征在于：

上述单片基板的上述叠层面形成为近似矩形，上述单片基板的一个侧面，与上述任何一个解理面成为30°以上且60°以下的角度。

13.根据权利要求10至12任何一项所述的半导体发光元件，其特征在于：

上述单结晶基板，是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的。

14.根据权利要求10至13任何一项所述的半导体发光元件，其特征在于：

在上述单结晶基板上叠层的化合物半导体层，是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的。

15.一种晶片，是叠层了形成半导体发光元件的化合物半导体层的单结晶基板，其特征在于：

上述单结晶基板，具有a面为叠层了上述化合物半导体层的叠层面，与a面垂直相交的c面及m面为解理面的六方晶系的结晶构造，

表示上述单结晶基板的结晶方向的OF面，是由与上述解理面不同的面形成的。

16.根据权利要求15所述的晶片，其特征在于：

上述OF面，与上述任何一个解理面成为5°以上且85°以下的角度。

17.根据权利要求15所述的晶片，其特征在于：

上述OF面，与上述任何一个解理面成为30°以上且60°以下的角度。

18.根据权利要求15至17任何一项所述的晶片，其特征在于：

上述单结晶基板，是氮化镓系列化合物半导体、氧化锌系列化合物半导体、碳化硅系列化合物半导体、或者是氮化铝系列化合物半导体的任何一种形成的。

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