CN110581201A - 发光组件以及发光组件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供使光提取效率提升的通过SiO2层等的介电质膜接合窗层兼支承基板并除去起始基板而制造的类型的发光组件及其制造方法。本发明的发光组件，包括窗层兼支承基板及发光部，发光部依序包含设置在窗层兼支承基板上的第二导电型的第二半导体层、活性层及第一导电型的第一半导体层，发光组件包含：除去部，至少除去第一半导体层及活性层；非除去部，为除去部以外；第一奥姆电极，设置在非除去部；以及第二奥姆电极，设置在除去部，其中窗层兼支承基板与发光部通过介电质膜而相接合，发光部与介电质膜之间具有反射防止层。
Description
技术领域
本发明是关于一种发光组件及发光组件的制造方法。
背景技术
板上芯片(COB)等的产品，由于来自LED组件的散热性为佳，因此在照明等的用途中被采用为LED芯片安装方法。将LED安装在COB等的场合，则必须为将芯片直接对基板接合的覆晶安装。为了实现覆晶安装，必须制作发光组件的一侧的表面上设有极性相异的通电用焊垫的覆晶。此外，设置有通电用焊垫的表面的相反侧的表面则必须以具有光取出功能的材料来构成。
以黄色～红色LED制作覆晶的场合，发光层使用AlGaInP系的材料。由于AlGaInP系材料不存在块状结晶，且LED部是以磊晶法形成，因此起始基板会选择与AlGaInP不同的材料。起始基板大多选择GaAs或Ge，而这些基板具有对可见光的光吸收的特性，因此制作覆晶的场合，会除去起始基板。然而，形成发光层的磊晶层为极薄膜，因此起始基板除去后便无法自立。因此必须以具有对发光层的发光波长呈现略透明而作为窗层的功能，以及厚度足以使其自立而作为支承基板的功能的材料及构成，与起始基板置换。
作为具有窗层兼支承基板的功能的置换材料，选自GaP、GaAsP或蓝宝石等。即使选择前述任一种材料，由于是与AlGaInP系材料相异的材料，晶格常数、热膨胀系数及杨氏模数等的机械性特性也与AlGaInP系材料相异。
关于这样的技术，专利文献1记载了通过结晶成长及直接接合而形成窗层兼支承基板的GaP的方法。在该技术中，根据直接接合的Gap基板的大小决定发光组件用晶圆的大小，而具有难以使晶圆大口径化的问题。因此，此技术即使有利于小的发光组件的制造，但是不利于大的发光组件的制造。其次，专利文献2 记载了结晶成长而形成窗层兼支承基板的GaP的方法。根据此技术，由于没有接合GaP基板，因而不受接合基板的大小的制约。但是，GaP与AlGaInP发光层部存在大的晶格不匹配，会发生翘曲。由于如果将晶圆大口径化，翘曲会变大，而会有如果使用大的晶圆则装置处理会变得困难的问题。因此，此技术即使有利于小的发光组件的制造，但是不利于大的发光组件的制造。其次，专利文献3 记载了将由蓝宝石等所成的作为窗层兼支承基板的透明基板通过SiO2层而接合的技术。此技术，即使为大口径的晶圆也能够降低翘曲及接合瑕疵。但是，此场合，在半导体部与SiO2层之间会发生反射，而有朝向透明基板侧的光提取效率降低的缺点。
现有技术文献
专利文献
专利文件1：日本特开2015-12028号公报
专利文件2：日本特开2015-5551号公报
专利文件3：日本特开2017-126720号公报
发明内容
发明要解决的问题
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供通过SiO2层等的介电质膜接合窗层兼支承基板，并除去起始基板而制造的类型，并使光提取效率提升的发光组件及其制造方法。
解决问题的技术手段
为了达成上述目的，本发明提供一种发光组件，包括窗层兼支承基板及发光部，该发光部依序包含设置在该窗层兼支承基板上的第二导电型的第二半导体层、活性层、及第一导电型的第一半导体层，该发光组件包含：除去部，至少除去该第一半导体层及该活性层；非除去部，为该除去部以外；第一奥姆电极，设置在该非除去部；以及第二奥姆电极，设置在该除去部，其中该窗层兼支承基板与该发光部是通过介电质膜而相接合，该发光部与该介电质膜之间具有反射防止层。
这样的发光组件，能够将发光部所发射的光在介电质膜反射的情况予以抑制，而能够提升光提取效率。
其次，此时以该介电质膜为SiO2层，该反射防止层具有1.6以上2.9以下的折射率为佳。
这样的介电质膜及反射防止层，能够更确实地提升光提取效率。
其次，该介电质膜包括设置在该发光部一侧的第一介电质膜及设置在该窗层兼支承基板一侧的第二介电质膜，该第一介电质膜及该第二介电质膜直接接合为佳。
这样的介电质膜，接合瑕疵所致的剥离少。
其次，该介电质膜包括设置在该发光部一侧的第一介电质膜及设置在该窗层兼支承基板一侧的第二介电质膜所成，该第一介电质膜及该第二介电质膜通过黏接剂而接合为佳。
这样的介电质膜，接合瑕疵所致的剥离少。
其次，本发明提供一种发光组件的制造方法，制造发光组件，该发光组件的制造方法包含下列步骤：准备起始基板；在该起始基板上，通过磊晶成长，形成积层构造而制作发光组件用晶圆，该积层构造包括发光部，该发光部依序积层有第一导电型的第一半导体层、活性层、及第二导电型的第二半导体层；在该发光组件用晶圆上，形成第一介电质膜；准备窗层兼支承基板；在该窗层兼支承基板上形成第二介电质膜；使该发光组件用晶圆与该窗层兼支承基板通过该第一介电质膜及该第二介电质膜而相接合，制作接合基板；将该接合基板的该起始基板除去而使该第一半导体层露出；形成除去部及该除去部以外的非除去部，该除去部将该接合基板的一部分的区域的至少该第一半导体层及该活性层予以除去；在该非除去部的表面形成第一奥姆电极，在该除去部的表面形成第二奥姆电极；使用通过雷射光的刻划及劈裂法而自该接合基板分离出晶粒状的发光组件，其中在形成该第一介电质膜的步骤之前，在该发光组件用晶圆的该发光部上形成反射防止层。
发光组件的制造方法，由于能够将发光部所发射的光在介电质膜反射的情况抑制，而能够制造使光提取效率提升的发光组件。
其次，此时以该第一介电质膜及该第二介电质膜为SiO2层，该反射防止层具有1.6以上2.9以下的折射率为佳。
这样的第一介电质膜、第二介电质膜及反射防止层，能够更确实地提升光提取效率。
其次，在制作该接合基板的步骤，使该第一介电质膜及该第二介电质膜直接接合，而将该窗层兼支承基板与该发光组件用晶圆相接合为佳。
如此接合介电质膜，能够使接合瑕疵所致的剥离降低。
其次，在制作该接合基板的步骤，通过黏接剂使该第一介电质膜及该第二介电质膜接合，而将该窗层兼支承基板与该发光组件用晶圆相接合为佳。
即使这样接合介电质膜，也能够使接合瑕疵所致的剥离降低。
对照现有技术的功效
如同以上，本发明的发光组件，由于能够将发光部所发射的光在介电质膜的反射予以抑制，而能够提升光提取效率。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式形成有反射防止层及第一介电质膜的发光组件用晶圆的示意图。
图2是本发明的第一实施方式形成有介电质膜的窗层兼支承基板的示意图。
图3是在本发明的第一实施方式中形成的接合基板的示意图。
图4是本发明的第一实施方式经除去起始基板及选择蚀刻层的构造的示意图。
图5是本发明的第一实施方式形成有除去部的构造的示意图。
图6是本发明的第一实施方式形成有第三介电质层且设置有开口部的构造的示意图。
图7是本发明的第一实施方式形成有第一奥姆电极及第二奥姆电极的构造的示意。
图8是本发明的第一实施方式形成有包覆部及开口部的构造的示意图。
图9是本发明的第一实施方式使窗层兼支承基板的一部分露出的构造的示意图。
图10是本发明的第一实施方式的刻划前的发光组件的示意图。
图11是本发明的第二实施方式形成有反射防止层、第一介电质膜及第一黏接层的发光组件用晶圆的示意图。
图12是本发明的第二实施方式形成有介电质膜及第二黏接层的窗层兼支承基板的示意图。
图13是在本发明的第二实施方式中形成的接合基板的示意图。
图14是本发明的第二实施方式经除去起始基板及选择蚀刻层的构造的示意图。
图15是本发明的第二实施方式形成有除去部的构造的示意图。
图16是本发明的第二实施方式形成有第三介电质层且设置有开口部的构造的示意图。
图17是本发明的第二实施方式形成有第一奥姆电极及第二奥姆电极的构造的示意图。
图18是本发明的第二实施方式形成有包覆部及开口部的构造的示意图。
图19是本发明的第二实施方式使窗层兼支承基板的一部分露出的构造的示意图。
图20是本发明的第二实施方式的刻划前的发光组件的示意图。
图21是表示关于实施例一的改变反射防止层的材质(实施例一之一至之六) 及比较例的发光的积分输出功率的改善率的图。
图22是表示实施例一之一、实施例二及比较例的发光的积分输出功率的改善率的图。
图23是表示本发明的反射防止层的折射率与全反射角的关是的图。
具体实施方式
如同上述，在通过SiO2层等的介电质膜接合窗层兼支承基板并除去起始基板而制造的该类型发光组件中，寻求使光提取效率提升的发光组件。
发明人等，由于针对上述课题而反复努力探讨，找出了在通过SiO2层等的介电质膜接合窗层兼支承基板并除去起始基板而制造的类型的发光组件，通过在发光部与介电质膜之间设置反射防止层，能够提升光提取效率，进而完成了本发明。
本发明的一种发光组件，包括窗层兼支承基板及发光部，该发光部依序包含设置在该窗层兼支承基板上的第二导电型的第二半导体层、活性层、及第一导电型的第一半导体层，该发光组件包含：
除去部，至少除去该第一半导体层及该活性层；非除去部，为该除去部以外；第一奥姆电极，设置在该非除去部；以及第二奥姆电极，设置在该除去部，
其中该窗层兼支承基板与该发光部是通过介电质膜而相接合，
该发光部与该介电质膜之间具有反射防止层。
以下针对本发明而详细地说明，但是本发明不限定于此。
第一实施方式的发光组件
首先说明本发明的第一实施方式的发光组件。
图10表示本发明的刻划前的发光组件1000的示意图。
如图10所示，本发明的第一实施方式的发光组件，对由GaP、GaAsP、蓝宝石等所成的作为窗层兼支承基板120的透明基板，在透明基板(窗层兼支承基板 120)的表面上形成有厚度0.05～1.0μm的第二介电质膜122及相同厚度0.05～1.0μm 的第一介电质膜112。作为介电质膜，能够采用SiO2或SiNx。
在第一介电质膜112上，配置具有光反射防止功能的反射防止层111(AR层)。
在其上形成有发光部108，发光部108依序包括由AlzGa1-zAs(0≦z≦1)或 GaAswP1-w(0≦w≦1)所成的厚度0.5～5.0μm的电流扩散层107、由InGaP或AlInP所成的厚度0.1～1.0μm的中间组成层106、由(AlxGa1-x)yIn1-yP(0≦x≦1、0≦y≦1)或 AlzGa1-zAs(0≦z≦1)所成的厚度0.5～1.0μm的第二导电型的第二半导体层105、厚度0.1～1.0μm的活性层104及厚度0.5～1.0μm的第一导电型的第一半导体层103。
活性层104根据发光波长而以(AlxGa1-x)yIn1-yP(0≦x≦1、0.4≦y≦0.6)或AlzGa1-zAs(0≦z≦0.45)形成。应用于可见光照明的场合，选择AlGaInP为佳，应用于红外线照明的场合，选择AlGaAs或InGaAs为佳。但是，关于活性层104的设计，由于通过超晶格等的利用，能够将提取波长调整为起因于材料组成的合适的波长以外，因而不限于上述材料。
第一半导体层103及第二半导体层105选择AlGaInP或AlGaAs，该选择不一定要与活性层104为相同的材料系。
进一步，此发光组件具有活性层104及第一导电型的第一半导体层103被除去的除去部136，以及除去部136以外的非除去部135。此时，也能够将第二导电型的第二半导体层105及中间组成层106也除去而成为除去部。然后，具有设置在非除去部135的第一半导体层103的表面上的第一奥姆电极185，以及设置在除去部136的表面上的第二奥姆电极186。
这样的发光组件，由于通过反射防止层111的存在，能够将发光部108所发射的光在介电质膜132的反射予以抑制，而能够提升光提取效率。
反射防止层111选择折射率低于GaP的折射率且高于介电质膜的折射率的1.6 以上2.9以下程度的材料为佳。较佳为2～2.5的范围。反射防止层111具体为AlN、 GaN、Ta2O3、TiO2、ZnS及ZnSe等。其次，反射防止层111以双层以上构成也能得到同样的效果。
图23是表示反射防止层的折射率与全反射角的关系的图。例如，没有反射防止层的场合，光从由GaP(折射率3)所成的电流扩散层107入射至由SiO2(折射率 1.5)所成的介电质膜132时，根据sinθ＝1.5/3，全反射角θ为30°。因此，变得要以使从电流扩散层107朝向反射防止层111的光的入射及从反射防止层111朝向介电质膜132的光的入射的全反射角皆超过30°的方式选择反射防止层111的折射率。根据图23，如果为1.6以上2.9以下，由于从电流扩散层107朝向反射防止层 111的光的入射及从反射防止层111朝向介电质膜132的光的入射的全反射角会超过30°，因而将具备如此范围的折射率的材料用于反射防止层111即可。
这样的介电质膜及反射防止层，能够更确实地使光提取效率提升。
发光组件的第一介电质膜112及第二介电质膜122，不通过黏接剂而直接接合，形成介电质膜132，而能够实现接合瑕疵所致的剥离为少的接合。
第一实施方式的发光组件的制造方法
其次，使用图1至图10说明第一实施方式的发光组件的制造方法。
最初，如图1所示，准备结晶轴自[001]方向朝[110]方向倾斜的起始基板100。作为起始基板100，能够合适地使用GaAs或Ge。如果起始基板100选自上述材料，由于能够将该活性层104的材料以晶格匹配是进行磊晶成长，因而易使活性层 104的质量提升，能够得到辉度上升及寿命特性的提升。
其次，在起始基板100上，通过例如MOVPE法(有机金属气相沉积法)、 MBE(分子束磊晶法)或CBE(化学束磊晶法)，以例如由(AlxGa1-x)yIn1-yP(0≦x≦1、 0≦y≦1)或AlzGa1- zAs(0≦z≦1)所成的厚度0.5～1.0μm的第一导电型的第一半导体层103、厚度0.1～1.0μm的活性层104、以及厚度0.5～1.0μm的第二导电型的第二半导体层105的顺序使其磊晶成长。在其上，使厚度0.1～1.0μm的中间组成层106 及厚度0.5～5.0μm的电流扩散层107磊晶成长，形成含有发光部108的积层构造，而制作发光组件用晶圆110。
其次，在起始基板100与第一半导体层103之间，插入基板除去用的选择蚀刻层102。
作为电流扩散层107，能够合适地使用AlGaAs、GaAsP或GaP。以 GaAsxP1-x(0≦x<1)形成电流扩散层107的场合，中间组成层106以InGaP或AlInP形成为合适。由于当GaAsxP1-x(x≠1)及AlGaInP系材料或AlGaAs系材料之间存在晶格不匹配，因此GaAsxP1-x(x≠1)会有高密度的应变及贯穿差排。贯穿差排密度能够通过组成x以调整。
其次，在电流扩散层107上配置具有光反射防止功能的反射防止层111。反射防止层111是选择折射率低于GaP的折射率且高于介电质膜的折射率的1.6以上 2.9以下程度的材料为佳。较佳为2～2.5的范围。反射防止层111具体为AlN、GaN、 Ta2O3、TiO2、ZnS及ZnSe等。其次，反射防止层111以双层以上构成也能得到同样的效果。
这样的介电质膜及反射防止层，能够更确实地使光提取效率提升。
其次，在反射防止层111上，将由SiO2或SiNx所成的第一介电质膜112以例如厚度0.4μm形成。
其次，如图2所示，在GaP、蓝宝石或石英等的窗层兼支承基板120上形成由 SiO2或SiNx所成的介电质膜122。
其次，如图3所示，使第一介电质膜112与第二介电质膜122相对向，并且在真空或减压氛围下施加压力及热而将第一介电质膜112与第二介电质膜122直接接合，形成介电质膜132，而形成接合基板130。以压力6N/cm2以上，温度150℃以上的条件进行压接，而进行黏接。特别是，如果以达到30N/cm2、350℃以上的条件进行接合，能够更确实地黏接，而为佳。
其次，如图4所示，自接合基板130通过化学性蚀刻将起始基板100除去。化学性蚀刻液是对AlGaInP系材料有蚀刻选择性者为佳，一般以含氨蚀刻剂进行除去。起始基板100除去后，将选择蚀刻层102除去，而形成具有第一表面(非除去部135)的构造131。选择蚀刻层102是以蚀刻AlGaInP系材料的双氧水与酸的混合液进行除去。
也可在起始基板100的除去前后，将可见透明基板(窗层兼支承基板120)的接合面的反对的面通过研光或蚀刻而使其粗糙，追加设置具备反射防止效果的构造。
其次，如图5所示，从构造131将第一表面(非除去部135)的一部分切除，而形成第二表面(除去部136)。
其次，如图6所示，以将经切除的侧面137包覆的方式，形成第三介电质层 180，设置开口部181。第三介电质层180以SiO2或SiNx为佳。第三介电质层180 的制膜方法能够选择融胶凝胶法、溅镀法及CVD法中任一种的方法。其次，将开口部181，在成膜第三介电质层180后，通过光刻法形成屏蔽部，通过BHF的湿式蚀刻法形成露出部。
其次，如图7所示，在第一表面(非除去部135)的一部分形成第一奥姆电极 185，在第二表面(除去部136)的一部分形成第二奥姆电极186。
其次，如图8所示，通过光刻胶，形成包覆第一表面(非除去部135)整体及第二表面(除去部136)的一部分的包覆部190及开口部191。
其次，如图9所示，通过干式蚀刻法除去开口部191，使窗层兼支承基板120 的一部分露出，形成露出部192。AlGaInP层的除去，能够在ICP装置内，通过含 Cl2气体及Ar的混合氛围进行，SiO2或SiNx的介电质层的除去能够通过含F气体及 Ar的混合氛围进行。压力氛围为0.5Pa，输出功率为等离子体300W。使用含Cl2气体的层的除去及使用含F气体的层的除去，也能够在各别的舱室进行。
其次，如图10所示，除去包覆部190。包覆部190除去后，对露出部192照射雷射而形成刻划部193。然后，将刻划前的发光组件1000，沿着刻划部193进行劈裂处理，进行晶粒化而制造发光组件。
这样的发光组件的制造方法，由于通过反射防止层111的存在，能够将发光部108所发射的光在介电质膜的反射抑制，而能够提供得以提升光提取效率的发光组件。
第二实施方式的发光组件
其次说明本发明的第二实施方式的发光组件。
图20表示本发明的第二实施方式的刻划前的发光组件2000的示意图。
如图20所示，本发明的第二实施方式的发光组件，在由GaP、GaAsP、蓝宝石等所成的作为窗层兼支承基板220的透明基板，在透明基板的表面上形成有厚度0.05～1.0μm的第二介电质膜222及相同厚度0.05～1.0μm的第一介电质膜212。作为介电质膜，能够采用SiO2或SiNx。
在第一介电质膜212上，配置具有光反射防止功能的反射防止层211。
在其上形成有发光部208，发光部208依序包括由AlzGa1-zAs(0≦z≦1)或 GaAswP1-w(0≦w≦1)所成的厚度0.5～5.0μm的电流扩散层207、由InGaP或AlInP所成的厚度0.1～1.0μm的中间组成层206、由(AlxGa1-x)yIn1-yP(0≦x≦1、0≦y≦1)或 AlzGa1-zAs(0≦z≦1)所成的厚度0.5～1.0μm的第二导电型的第二半导体层205、厚度0.1～1.0μm的活性层204及厚度0.5～1.0μm的第一导电型的第一半导体层203。
活性层204是根据发光波长而以(AlxGa1-x)yIn1-yP(0≦x≦1、0.4≦y≦0.6)或AlzGa1-zAs(0≦z≦0.45)形成。应用于可见光照明的场合，选择AlGaInP为佳，应用于红外线照明的场合，选择AlGaAs或InGaAs为佳。但是，关于活性层204的设计，由于通过超晶格等的利用，能够将提取波长调整为起因于材料组成的合适的波长以外，因此不限于上述材料。
第一半导体层203及第二半导体层205是选择AlGaInP或AlGaAs，该选择不一定要与活性层204为相同的材料系。
进一步，此发光组件具有活性层204及第一导电型的第一半导体层203被除去的除去部236，以及除去部236以外的非除去部235。此时，也能够将第二导电型的第二半导体层205及中间组成层206也除去而成为除去部。然后，具有设置在非除去部235的第一半导体层203的表面上的第一奥姆电极285，以及设置在除去部236的表面上的第二奥姆电极286。
这样的发光组件，由于通过反射防止层211的存在，能够将发光部208所发射的光在介电质膜的反射予以抑制，而能够提升光提取效率。
根据与第一实施方式的发光组件同样的理由，反射防止层211是选择折射率低于窗层兼支承基板220的折射率且高于介电质膜的折射率的1.6以上2.9以下程度的材料为佳。较佳为2～2.5的范围。反射防止层211具体为AlN、GaN、Ta2O3、 TiO2、ZnS及ZnSe等。其次，反射防止层211以双层以上构成也能得到同样的效果。
这样的介电质膜及反射防止层，能够更确实地使光提取效率提升。
发光组件的第一介电质膜212及第二介电质膜222，通过黏接剂而接合，形成介电质膜232，而能够实现接合瑕疵所致的剥离为少的接合。
第二实施方式的发光组件的制造方法
其次，使用图11至图20而说明第二实施方式的发光组件的制造方法。
最初，如图11所示，准备结晶轴自[001]方向朝[110]方向倾斜的起始基板200。作为起始基板200，能够合适地使用GaAs或Ge。如果起始基板200选自上述材料，由于能够将该活性层204的材料以晶格匹配进行磊晶成长，因而易使活性层的质量提升，能够得到辉度上升及寿命特性的提升。
其次，在起始基板200上，通过例如MOVPE法(有机金属气相沉积法)、 MBE(分子束磊晶法)或CBE(化学束磊晶法)，以例如由(AlxGa1-x)yIn1-yP(0≦x≦1、 0≦y≦1)或AlzGa1- zAs(0≦z≦1)所成的厚度0.5～1.0μm的第一导电型的第一半导体层203、厚度0.1～1.0μm的活性层204、以及厚度0.5～1.0μm的第二导电型的第二半导体层205的顺序使其磊晶成长。在其上，使厚度0.1～1.0μm的中间组成层206 及厚度0.5～5.0μm的电流扩散层207磊晶成长，形成含有发光部208的积层构造，而制作发光组件用晶圆210。
其次，在起始基板200与第一半导体层203之间，插入基板除去用的选择蚀刻层202。
作为电流扩散层207，能够合适地使用AlGaAs、GaAsP或GaP。以 GaAsxP1-x(0≦x<1)形成电流扩散层207的场合，中间组成层206以InGaP或AlInP形成为合适。由于当GaAsxP1-x(x≠1)及AlGaInP系材料或AlGaAs系材料之间存在晶格不匹配，因此GaAsxP1-x(x≠1)会有高密度的应变及贯穿差排。贯穿差排密度能够通过组成x以调整。
其次，在电流扩散层207上配置具有光反射防止功能的反射防止层211。反射防止层211是选择折射率低于GaP的折射率且高于介电质膜的折射率的1.6以上2.9以下程度的材料为佳。较佳为2～2.5的范围。具体为AlN、GaN、SiNx、Ta2O3、 TiO2、ZnS及ZnSe等。其次，反射防止层211以双层以上构成也能得到同样的效果。
这样的介电质膜及反射防止层，能够更确实地使光提取效率提升。
其次，在反射防止层211上，将由SiO2或SiNx所成的第一介电质膜212以例如厚度0.4μm形成。
其次，例如将BCB黏接剂通过旋转涂布进行涂布而形成第一黏接层213。虽然第一黏接层213的厚度会随着BCB黏接剂的黏度及旋转涂布时的转速而改变，但是能够通过例如转速5000rpm而成为0.5μm的厚度。
其次，如图12所示，在GaP、蓝宝石或石英等的窗层兼支承基板220上形成由SiO2或SiNx所成的介电质膜222。
其次，例如涂布BCB黏接剂而形成第二黏接层223。虽然第二黏接层223的厚度会随着BCB黏接剂的黏度及旋转涂布时的转速而改变，但是能够通过例如转速5000rpm而成为0.5μm的厚度。虽然表示了使用BCB作为黏接材的场合的范例，但是也可通过环氧树脂等其他透明且在常温下为液状的构件，形成第一黏接层213及第二黏接层223。
其次，如图13所示，使第一黏接层213与第二黏接层223相对向，并且在真空或减压氛围下施加压力及热而将第一黏接层213与第二黏接层223通过黏接剂接合，形成介电质膜232，而形成接合基板230。以压力6N/cm2以上，温度100℃以上的条件进行压接，而进行黏接。特别是，如果以达到30N/cm2、300℃以上的条件进行接合，能够更确实地黏接，而为佳。
其次，如图14所示，自接合基板230通过化学性蚀刻将起始基板200除去。化学性蚀刻液是对AlGaInP系材料有蚀刻选择性者为佳，一般以含氨蚀刻剂进行除去。GaAs基板(起始基板200)除去后，将选择蚀刻层202除去，而形成具有第一表面(非除去部235)的构造231。选择蚀刻层202是以蚀刻AlGaInP系材料的双氧水与酸的混合液进行除去。
也可在起始基板200的除去前后，将可见透明基板(窗层兼支承基板220)的接合面的反对的面通过研光或蚀刻而使其粗糙，追加具备反射防止效果的构造而设置。
其次，如图15所示，从构造231将第一表面(非除去部235)的一部分切除，而形成第二表面(除去部236)。
其次，如图16所示，以将经切除的侧面237包覆的方式，形成第三介电质层280，设置开口部281。第三介电质层280以SiO2或SiNx为佳。第三介电质层280 的制膜方法能够选择融胶凝胶法、溅镀法及CVD法中任一种的方法。其次，将开口部281，在成膜第三介电质层280后，通过光刻法形成屏蔽部，通过BHF的湿式蚀刻法形成露出部。
其次，如图17所示，在第一表面(非除去部235)的一部分形成第一奥姆电极 285，在第二表面(除去部236)的一部分形成第二奥姆电极286。
其次，如图18所示，通过光刻胶，形成包覆第一表面(非除去部235)整体及第二表面(除去部236)的一部分的包覆部290及开口部291。
其次，如图19所示，通过干式蚀刻法除去开口部291，使窗层兼支承基板220 的一部分露出，形成露出部292。AlGaInP层的除去，能够在ICP装置内，通过含 Cl2气体及Ar的混合氛围进行，SiO2或SiNx的介电质层及BCB层的除去能够通过含F气体及Ar的混合氛围进行。压力氛围为0.5Pa，输出功率为等离子体300W。使用含Cl2气体的层的除去及使用含F气体的层的除去，也能够在各自的舱室进行。
其次，如图20所示，除去包覆部290。包覆部290除去后，对露出部292照射雷射而形成刻划部293。然后，将刻划前的发光组件2000，沿着刻划部293进行劈裂处理，进行晶粒化而制造发光组件。
这样的发光组件的制造方法，由于通过反射防止层211的存在，能够将发光部208所发射的光在介电质膜的反射予以抑制，而能够提供得以提升光提取效率的发光组件。
实施例
以下使用实施例及比较例而具体地说明本发明，但是本发明并不限定于此。
实施例一
将如图10所示的刻划前的发光组件刻划，制造10000个发光组件。具体，在由GaP所成的窗层兼支承基板上，形成有由SiO2所成的厚度0.5μm的第二介电质膜、同样由SiO2所成的厚度0.5μm的第一介电质膜及其上由TiO2(折射率2.493)所成的反射防止层，进一步形成有发光部，该发光部依序包含由AlGaAs所成的厚度1.0μm的电流扩散层、由AlInP所成的厚度0.5μm的中间组成层、由AlGaInP所成的厚度1.0μm的p型的第二半导体层、厚度0.5μm的活性层及厚度1.0μm的n型的第一半导体层。进一步，具有已除去活性层及第一导电型的第一半导体层的除去部，以及除去部以外的非除去部。然后，在非除去部的第一半导体层的表面上具有由AuGeNi所成的厚度500nm的第一奥姆电极，以及在除去部的第二半导体层的表面上具有由AuBe所成的厚度500nm的第二奥姆电极。其次，第一介电质膜与第二介电质膜以30N/cm2、350℃的条件，不通过黏接剂而直接接合(实施例一之一)。
其次，除了不以TiO2而是使用下列所记载的材料制造反射防止层以外，与实施例一之一同样地制造发光组件(实施例一之二至之六)。作为反射防止层的材料，使用AlN(折射率2.164)(实施例一之二)。作为反射防止层的材料，使用 Ta2O3(折射率2.165)(实施例一之三)。作为反射防止层的材料，使用ZnS(折射率 2.355)(实施例一之四)。作为反射防止层的材料，使用GaN(折射率2.38)(实施例一之五)。作为反射防止层的材料，使用ZnSe(折射率2.599)(实施例一之六)。
实施例二
将如图20所示的刻划前的发光组件刻划，而制造10000个发光组件。具体，在由GaP所成的窗层兼支承基板上，形成有由SiO2所成的厚度0.5μm的第二介电质膜、同样由SiO2所成的厚度0.5μm的第一介电质膜及其上由TiO2所成的反射防止层，进一步形成有发光部，该发光部依序包含由AlGaAs所成的厚度1.0μm的电流扩散层、由AlInP所成的厚度0.5μm的中间组成层、由AlGaInP所成的厚度1.0μm 的p型的第二半导体层、厚度0.5μm的活性层及厚度1.0μm的n型的第一半导体层，进一步，具有已除去活性层及第一导电型的第一半导体层的除去部，以及除去部以外的非除去部。然后，在非除去部的第一半导体层的表面上具有由AuGeNi 所成的厚度500nm的第一奥姆电极，以及在除去部的第二半导体层的表面上具有由AuBe所成的厚度500nm的第二奥姆电极。其次，第一SiO2膜与第二SiO2膜是通过BCB黏接层并以30N/cm2、350℃的条件接合。
比较例
除了没有形成反射防止层以外，与实施例一之一同样地制造10000个发光组件。
将关于实施例一的改变反射防止层的材质(实施例一之一至之六)及比较例的发光的积分输出功率的改善率示出在图21中。其次，将实施例一之一、实施例二及比较例的发光的积分输出功率的改善率示出在图22中。将没有反射防止层的场合(比较例)的积分输出功率定为100％时的各实施例的积分输出功率定为改善率。
由此得知，如此具有反射防止层的场合，相对没有反射防止层的场合(比较例)积分输出功率大大地改善。因此，本发明的发光组件能够将发光部所发射的光在介电质膜的反射抑制，能够提升光提取效率。
此外，本发明并不限定于上述的实施例。上述实施例为举例说明，凡具有与本发明的申请专利范围所记载之技术思想实质上同样的构成，产生相同的功效的实施例，均包含在本发明的技术范围内。
符号说明
100 起始基板
102 选择蚀刻层
103 第一半导体层
104 活性层
105 第二半导体层
106 中间组成层
107 电流扩散层
108 发光部
110 发光组件用晶圆
111 反射防止层
112 第一介电质膜
120 窗层兼支承基板
122 第二介电质膜
130 接合基板
131 构造
132 介电质膜
135 非除去部
136 除去部
137 侧面
180 第三介电质层
181 开口部
185 第一奥姆电极
186 第二奥姆电极
190 包覆部
191 开口部
192 露出部
193 刻划部
1000 刻划前的发光组件
200 起始基板
202 选择蚀刻层
203 第一半导体层
204 活性层
205 第二半导体层
206 中间组成层
207 电流扩散层
208 发光部
210 发光组件用晶圆
211 反射防止层
212 第一介电质膜
213 第一黏接层
220 窗层兼支承基板
222 第二介电质膜
223 第二黏接层
230 接合基板
231 构造
232 介电质膜
235 非除去部
236 除去部
237 侧面
280 第三介电质层
281 开口部
285 第一奥姆电极
286 第二奥姆电极
290 包覆部
291 开口部
292 露出部
293 刻划部
2000 刻划前的发光组件
Claims (8)
1.一种发光组件，包括窗层兼支承基板及发光部，所述发光部依序包含设置在所述窗层兼支承基板上的第二导电型的第二半导体层、活性层、及第一导电型的第一半导体层，所述发光组件包含：
除去部，至少除去所述第一半导体层及所述活性层；
非除去部，为所述除去部以外；
第一奥姆电极，设置在所述非除去部；以及
第二奥姆电极，设置在所述除去部，
其中所述窗层兼支承基板与所述发光部是通过介电质膜而相接合，
所述发光部与所述介电质膜之间具有反射防止层。
2.根据权利要求1所述的发光组件，其中所述介电质膜为SiO2层，所述反射防止层具有1.6以上2.9以下的折射率。
3.根据权利要求1或2所述的发光组件，其中所述介电质膜包括设置在所述发光部一侧的第一介电质膜及设置在所述窗层兼支承基板一侧的第二介电质膜，所述第一介电质膜及所述第二介电质膜直接接合。
4.根据权利要求1或2所述的发光组件，其中所述介电质膜包括设置在所述发光部一侧的第一介电质膜及设置在所述窗层兼支承基板一侧的第二介电质膜所成，所述第一介电质膜及所述第二介电质膜通过黏接剂而接合。
5.一种发光组件的制造方法，制造发光组件，所述发光组件的制造方法包含下列步骤：
准备起始基板；
在所述起始基板上，通过磊晶成长，形成积层构造而制作发光组件用晶圆，所述积层构造包括发光部，所述发光部依序积层有第一导电型的第一半导体层、活性层、及第二导电型的第二半导体层；
在所述发光组件用晶圆上，形成第一介电质膜；
准备窗层兼支承基板；
在所述窗层兼支承基板上形成第二介电质膜；
使所述发光组件用晶圆与所述窗层兼支承基板通过所述第一介电质膜及所述第二介电质膜而相接合，而制作接合基板；
将所述接合基板中的所述起始基板除去而使所述第一半导体层露出；
形成除去部及所述除去部以外的非除去部，所述除去部将所述接合基板的一部分的区域中的至少所述第一半导体层及所述活性层除去；
在所述非除去部的表面形成第一奥姆电极，在所述除去部的表面形成一第二奥姆电极；
使用通过雷射光的刻划及劈裂法而自所述接合基板分离出晶粒状的发光组件，
其中在形成所述第一介电质膜的步骤前，在所述发光组件用晶圆的所述发光部上形成反射防止层。
6.根据权利要求5所述的发光组件的制造方法，其中所述第一介电质膜及所述第二介电质膜为SiO2层，所述反射防止层具有1.6以上2.9以下的折射率。
7.根据权利要求5或6所述的发光组件的制造方法，其中在制作所述接合基板的步骤中，使所述第一介电质膜及所述第二介电质膜直接接合，将所述窗层兼支承基板与所述发光组件用晶圆相接合。
8.根据权利要求5或6所述的发光组件的制造方法，其中在制作所述接合基板的步骤中，通过黏接剂使所述第一介电质膜及所述第二介电质膜接合，而将所述窗层兼支承基板与所述发光组件用晶圆相接合。
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