DE102012212709A1 - Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung - Google Patents

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Abstract

Ein Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung umfasst die Schritte des Bestrahlens eines Substrats 2, das eine an einer vorderen Fläche 2a ausgebildete Schicht 17 aus III-V-Halbleiter aufweist, mit Laserlicht L1 an Schnittlinien 5a, 5b bei gleichzeitigem Lokalisieren eines Konvergenzpunktes P1 in dem Saphir-Substrat 2 unter Nutzung einer hinteren Fläche 2b desselben als eine Laserlicht-Eintrittsfläche, und damit des Ausbildens modifizierter Bereiche 7a, 7b entlang der Linien 5a, 5b in dem Substrat 2, anschließend des Ausbildens einer lichtreflektierenden Schicht an der hinteren Fläche 2b des Substrats 2 und danach des Verlängerns von Brüchen, die von den als ein Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereichen 7a, 7b aus erzeugt werden, in der Dickenrichtung des Substrats und damit des Schneidens des Substrats 2, der Halbleiterschicht 17 sowie der lichtreflektierenden Schicht entlang der Linien 5a, 5b und des Herstellens einer Lichtemissions-Vorrichtung.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung.
  • Verwandter technischer Hintergrund
  • Bekannt ist das im Folgenden beschriebene Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung durch Schneiden eines Wafers, bei dem eine Schicht aus einem III-V-Halbleiter an einer vorderen Fläche eines Saphir-Substrats ausgebildet ist. Dieses Verfahren umfasst die Schritte des Bestrahlens des Saphir-Substrats mit Laserlicht bei gleichzeitigem Lokalisieren eines Konvergenzpunktes darin zum Ausbilden eines modifizierten Bereiches in dem Saphir-Substrat entlang einer Schnittlinie und des Schneidens des Saphir-Substrats sowie der Schicht aus III-V-Halbleiter von dem modifizierten Bereich aus, der als ein Ausgangspunkt dient (siehe beispielsweise japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 2005-166728 ).
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es gibt Fälle, in denen bei der oben erwähnten Lichtemissions-Vorrichtung eine lichtreflektierende Schicht an der hinteren Fläche des Saphir-Substrats ausgebildet wird, um ihren Emissionswirkungsgrad zu verbessern.
  • Daher besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung zu schaffen, mit dem eine Lichtemissions-Vorrichtung mit vorteilhafter Ausbeute hergestellt werden kann, die eine an einer hinteren Fläche eines Saphir-Substrats ausgebildete lichtreflektierende Fläche aufweist.
  • Das Verfahren zum Herstellung einer Lichtemissions-Vorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst einen zweiten Schritt des Bestrahlens des Saphir-Substrats, das eine mit einer Schicht aus III-V-Halbleiter versehene vordere Fläche aufweist, mit erstem Laserlicht entlang einer vorgegebenen Schnittlinie bei gleichzeitigem Lokalisieren eines Konvergenzpunktes in dem Saphir-Substrat und unter Nutzung einer hinteren Fläche des Saphir-Substrats als einer Laser-Eintrittsfläche und damit des Ausbildens eines modifizierten Bereiches in dem Saphir-Substrat entlang der Linie; einen dritten Schritt des Ausbildens einer lichtreflektierenden Schicht an der hinteren Fläche des Saphir-Substrats nach dem zweiten Schritt; und einen vierten Schritt des Verlängerns eines Bruchs, der von dem als ein Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, in einer Dickenrichtung des Saphir-Substrats nach dem dritten Schritt und damit des Schneidens des Saphir-Substrats, der Schicht aus III-V-Halbleiter sowie der lichtreflektierenden Schicht entlang der Linie und des Herstellens der Lichtemissions-Vorrichtung.
  • Bei diesem Verfahren zum Herstellung einer Lichtemissions-Vorrichtung wird, ehe die lichtreflektierende Schicht an der hinteren Fläche des Saphir-Substrats ausgebildet wird, der modifizierte Bereich in dem Saphir-Substrat mittels Bestrahlung mit dem ersten Laserlicht unter Nutzung der hinteren Fläche des Saphir-Substrats als die Laserlicht-Eintrittsfläche ausgebildet. Dadurch verhindert die lichtreflektierende Schicht Konvergenz bzw. Bündelung des ersten Laserlichts nicht, so dass ein vorteilhafter modifizierter Bereich in dem Saphir-Substrat ausgebildet werden kann. Nutzung der hinteren Fläche des Saphir-Substrats als die Laserlicht-Eintrittsfläche kann auch verhindern, dass die Bestrahlung mit dem ersten Laserlicht die Schicht aus III-V-Halbleiter beschädigt. Da der modifizierte Bereich in dem Saphir-Substrat ausgebildet wird, kann eine vorteilhafte lichtreflektierende Schicht an der hinteren Fläche des Saphir-Substrats ausgebildet werden. Wie oben beschrieben, kann mit diesem Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung das mit der vorteilhaften Schicht aus III-V-Halbleiter und der lichtreflektierenden Schicht versehene Saphir-Substrat von dem als ein Ausgangspunkt dienende vorteilhaften modifizierten Bereich aus geschnitten werden, so dass eine Lichtemissions-Vorrichtung, die die an der hinteren Fläche des Saphir-Substrats ausgebildete lichtreflektierende Schicht aufweist, mit vorteilhafter Ausbeute hergestellt werden kann. ”In dem Saphir-Substrat” soll dabei auch die vordere Fläche des mit der Schicht aus III-V-Halbleiter versehenen Saphir-Substrats einschließen. Das Verfahren kann des Weiteren einen ersten Schritt des Ausbildens der Schicht aus III-V-Halbleiter an der vorderen Fläche des Saphir-Substrats vor dem zweiten Schritt umfassen.
  • In dem zweiten Schritt kann der modifizierte Bereich in dem Saphir-Substrat entlang der Linie so ausgebildet werden, dass der Bruch, der in dem vierten Schritt in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats zu verlängernde Bereich werden soll, im Voraus wenigstens die vordere Fläche des Saphir-Substrats erreicht. Damit wird Schneiden des Saphir-Substrats, der Schicht aus III-V-Halbleiter und der lichtreflektierenden Schicht entlang der Linie in dem vierten Schritt erleichtert und es kann insbesondere die Genauigkeit beim Schneiden der Schicht aus III-V-Halbleiter verbessert werden.
  • Als Alternative dazu kann in dem zweiten Schritt der modifizierte Bereich in dem Saphir-Substrat entlang der Linie so ausgebildet werden, dass der in dem vierten Schritt in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats zu verlängernde Bruch im Voraus die hintere Fläche des Saphir-Substrats erreicht. Damit wird Schneiden des Saphir-Substrats, der Schicht aus III-V-Halbleiter sowie der lichtreflektierenden Schicht entlang der Linie in dem vierten Schritt erleichtert, und es kann insbesondere die Genauigkeit beim Schneiden der lichtreflektierenden Schicht verbessert werden.
  • In dem vierten Schritt kann eine Schneide entlang der Linie von der Seite der lichtreflektierenden Schicht her aufgepresst werden, und so kann der Bruch, der von dem als Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich her erzeugt wird, in der Dickenrichtung verlängert werden. Damit können das Saphir-Substrat, die Schicht aus III-V-Halbleiter sowie die lichtreflektierende Schicht leicht entlang der Linie geschnitten werden, während gleichzeitig verhindert wird, dass durch Aufpressen des Messers die Schicht aus III-V-Halbleiter beschädigt wird.
  • Das Verfahren kann des Weiteren den Schritt des Bestrahlens des Saphir-Substrats mit zweitem Laserlicht, das in der lichtreflektierenden Schicht absorbiert werden kann, von der Seite der lichtreflektierenden Schicht entlang der Linie nach dem dritten Schritt, jedoch vor dem vierten Schritt, und damit des Verlängerns des Bruchs, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats umfassen, wobei in dem vierten Schritt der Bruch, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, weiter in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats verlängert werden kann und damit das Saphir-Substrat, die Schicht aus III-V-Halbleiter und die lichtreflektierende Schicht entlang der Linie geschnitten werden können. Als Alternative dazu kann in dem vierten Schritt das Saphir-Substrat mit dem zweiten Laserlicht, das in der lichtreflektierenden Schicht absorbiert werden kann, von der Seite der lichtreflektierenden Schicht entlang der Linie bestrahlt werden und damit der Bruch, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats verlängert werden. Damit kann der Bruch, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats verlängert werden, während gleichzeitig verhindert wird, dass die Bestrahlung mit dem zweiten Laserlicht die Schicht aus III-V-Halbleiter beschädigt.
  • Das Verfahren kann des Weiteren den Schritt des Bestrahlens des Saphir-Substrats mit drittem Laserlicht, das durch die Schicht aus III-V-Halbleiter durchgelassen werden kann, von der Seite der Schicht aus III-V-Halbleiter entlang der Linie bei gleichzeitigem Lokalisieren eines Konvergenzpunktes in dem Saphir-Substrat nach dem dritten Schritt, jedoch vor dem vierten Schritt, und damit des Verlängerns des Bruchs, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats umfassen, wobei in dem vierten Schritt der Bruch, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, weiter in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats verlängert werden kann und damit das Saphir-Substrat, die Schicht aus III-V-Halbleiter sowie die lichtreflektierende Schicht entlang der Linie geschnitten werden können. Als Alternative dazu kann in dem vierten Schritt das Saphir-Substrat mit drittem Laserlicht, das durch die Schicht aus III-V-Halbleiter durchgelassen werden kann, von der Seite der Schicht aus III-V-Halbleiter entlang der Linie bestrahlt werden, während gleichzeitig ein Konvergenzpunkt in dem Saphir-Substrat lokalisiert wird, und so der Bruch, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats verlängert werden kann. In diesem Fall kann, da das dritte Laserlicht durch die Schicht aus III-V-Halbleiter durchgelassen werden kann, der Bruch, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats verlängert werden, während gleichzeitig verhindert wird, dass die Bestrahlung mit dem dritten Laserlicht die Schicht aus III-V-Halbleiter beschädigt.
  • Dabei ist es möglich, dass das Saphir-Substrat mit dem dritten Laserlicht von der Seite der Schicht aus III-V-Halbleiter entlang der Linie nur an einem schneidenden Teil der Linie bestrahlt wird. Dadurch kann der Bruch, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, in der Dickenrichtung in dem schneidenden Teil der Linie verlängert werden, wenn Genauigkeit beim Schneiden erforderlich ist, während gleichzeitig verhindert wird, dass die Bestrahlung mit dem dritten Laserlicht die Schicht aus III-V-Halbleiter beschädigt.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine schematische Darstellung des Aufbaus einer Laser-Bearbeitungsvorrichtung, die zum Ausbilden eines modifizierten Bereiches eingesetzt wird;
  • 2 ist eine Draufsicht auf ein zu bearbeitendes Objekt, in dem der modifizierte Bereich ausgebildet werden soll;
  • 3 ist eine Schnittansicht des Objektes entlang der Linie III-III in 2;
  • 4 ist eine Draufsicht auf das Objekt nach Laser-Bearbeitung;
  • 5 eine Schnittansicht des Objektes entlang der Linie V-V in 4;
  • 6 ist eine Schnittansicht des Objektes entlang der Linie VI-VI in 4;
  • 7 ist eine Perspektivansicht eines Saphir-Substrats, das mit dem Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bearbeitet werden soll;
  • 8 ist eine Draufsicht auf das Saphir-Substrat in 7;
  • 9 ist eine Teil-Schnittansicht eines Wafers in einem Zustand, in dem eine Schicht aus III-V-Halbleiter auf dem Saphir-Substrat ausgebildet ist;
  • 10 ist eine Teil-Schnittansicht des Wafers in einem Zustand, in dem ein schützendes Band an dem Saphir-Substrat in 9 angebracht ist;
  • 11 ist eine Teil-Schnittansicht des Wafers in einem Zustand, in dem eine Vertiefung in der Schicht aus III-V-Halbleiter in 10 ausgebildet wird;
  • 12 ist eine Teil-Schnittansicht des Wafers in einem Zustand, in dem Elektroden auf der Schicht aus III-V-Halbleiter in 11 ausgebildet sind;
  • 13 ist eine Teil-Schnittansicht des Wafers in einem Zustand, in dem der modifizierte Bereich in dem Saphir-Substrat in 12 ausgebildet wird;
  • 14 ist eine Teil-Schnittansicht des Wafers in einem Zustand, in dem eine lichtreflektierende Schicht auf dem Saphir-Substrat in 13 ausgebildet ist;
  • 15 ist eine Teil-Schnittansicht des Wafers in einem Zustand, in dem der Wafer in 14 geschnitten wird;
  • 16 ist eine Schnittansicht von Lichtemissions-Vorrichtungen in einem Zustand, in dem der Wafer in 15 in die Lichtemissions-Vorrichtungen geschnitten ist;
  • 17 ist eine Teil-Schnittansicht des Wafers in einem Zustand, in dem bei dem Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der modifizierte Bereich in dem Saphir-Substrat ausgebildet wird;
  • 18 ist eine Teil-Schnittansicht des Wafers in einem Zustand, in dem bei dem Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der modifizierte Bereich in dem Saphir-Substrat ausgebildet wird;
  • 19 ist eine Teil-Schnittansicht des Wafers in einem Zustand, in dem bei dem Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Brüche verlängert werden;
  • 20 ist eine Teil-Schnittansicht des Wafers in einem Zustand, in dem bei dem Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Brüche verlängert werden;
  • 21 ist eine Teil-Schnittansicht des Wafers in 20;
  • 22 ist eine Teil-Schnittansicht des Wafers, die der Erläuterung eines modifizierten Beispiels des Verfahrens zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung dient;
  • 23 ist eine Teil-Schnittansicht des Wafers, die der Erläuterung eines weiteren modifizierten Beispiels des Verfahrens zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung dient; und
  • 24 ist eine Teil-Schnittansicht des Wafers, die ein Beispiel für Verfahren zum Polieren der hinteren Fläche des Substrats darstellt.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich erläutert. In den Zeichnungen wird auf die gleichen oder äquivalente Teile mit den gleichen Zeichen Bezug genommen, und auf sich wiederholende Erläuterungen wird verzichtet.
  • Das Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung schließt gemäß allen Ausführungsformen den Schritt ein, in dem ein Saphir-Substrat mit Laserlicht bestrahlt wird und dabei ein Konvergenz- bzw. Bündelungspunkt darin lokalisiert wird, um einen modifizierten Bereich in dem Saphir-Substrat entlang einer zu schneidenden Linie bzw. Schnittlinie auszubilden. Daher wird zunächst das Ausbilden des modifizierten Bereiches in einem zu bearbeitenden planen Objekt unter Bezugnahme auf 1 bis 6 ohne Beschränkung auf das Saphir-Substrat erläutert.
  • Eine Laser-Bearbeitungsvorrichtung 100 umfasst, wie in 1 dargestellt, eine Laserlichtquelle 101, die bewirkt, dass Laserlicht L pulsierend oszilliert, einen dichroitischen Spiegel 103, der so eingerichtet ist, dass er die Richtung der optischen Achse (Lichtweg) des Laserlichtes L um 90° ändert, sowie eine Kondensor- bzw. Bündelungslinse 105 zum Bündeln des Laserlichtes L.
  • Die Laser-Bearbeitungsvorrichtung 100 umfasst des Weiteren einen Auflagetisch 107 zum Auflegen eines zu bearbeitenden Objektes 1, das mit dem durch die Bündelungslinse 105 gebündelten Laserlicht L bestrahlt wird, einen Träger 111 zum Bewegen des Auflagetischs 107, eine Laserlichtquellen-Steuereinheit 102, mit der die Laserlichtquelle 101 gesteuert wird, um die Ausgangsleistung, Pulsbreite und dergleichen des Laserlichtes L zu regulieren, sowie eine Träger-Steuereinheit 115 zum Steuern des Antriebs des Trägers 111.
  • In der Laser-Bearbeitungsvorrichtung 100 wird die Richtung der optischen Achse des von der Laserlichtquelle 101 emittierten Laserlichtes L mit dem dichroitischen Spiegel 103 um 90° geändert, und anschließend wird das Licht durch die Bündelungslinse 105 in das auf an dem Auflagetisch 107 aufgenommene Objekt 1 hinein gebündelt. Gleichzeitig wird der Träger 111 verschoben, so dass sich das Objekt 1 relativ zu dem Laserlicht L entlang einer zu Schnittlinie 5 bewegt. Dadurch wird ein modifizierter Bereich in dem Objekt 1 entlang der Linie 5 ausgebildet.
  • Plane Elemente (beispielsweise Substrate und Wafer), die aus verschiedenen Materialien (beispielsweise Glas, Halbleitermaterialien und piezoelektrischen Materialien) bestehen, werden als das Objekt 1 eingesetzt. Die Linie 5 zum Schneiden des Objektes 1 wird, wie in 2 dargestellt, für das Objekt 1 festgelegt. Die Linie 5 ist eine virtuelle Linie, die gerade verläuft. Wenn ein modifizierter Bereich in dem Objekt 1 ausgebildet wird, wird das Laserlicht L relativ entlang der Linie 5 (das heißt, in der Richtung von Pfeil A in 2) bewegt, während gleichzeitig ein Konvergenz- bzw. Bündelungspunkt P in dem Objekt 1 lokalisiert wird, wie dies in 3 dargestellt ist. Dadurch wird ein modifizierter Bereich 7 in dem Objekt 1 entlang der Linie 5 ausgebildet, wie dies in 4 bis 6 dargestellt ist, wobei der entlang der Linie 5 ausgebildete modifizierte Bereich 7 ein Ausgangspunkt-Bereich 8 zum Schneiden wird.
  • Der Bündelungspunkt P befindet sich an einer Position, an der das Laserlicht L gebündelt wird. Die Linie 5 ist nicht auf die virtuelle Linie beschränkt und kann gekrümmt sein, statt gerade zu verlaufen, oder eine tatsächlich eine an einer vorderen Fläche 3 des Objektes 1 gezogene Linie sein. Der modifizierte Bereich 7 kann entweder durchgehend oder intermittierend ausgebildet werden. Der modifizierte Bereich 7 kann in Form von Linien oder Punkten ausgebildet werden, wobei es ausreicht, wenn der modifizierte Bereich 7 wenigstens in dem Objekt 1 ausgebildet wird. Es gibt Fälle, in denen von dem als ein Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich 7 ausgehende Brüche ausgebildet werden, und die Brüche sowie der modifizierte Bereich 7 können an Außenflächen (der vorderen Fläche, der hinteren Fläche und der Außenumfangsfläche) des Objektes 1 freiliegen.
  • Dabei wird das Laserlicht L insbesondere in der Nähe des Bündelungspunktes in dem Objekt 1 absorbiert, während es durch selbiges hindurchgelassen wird, so dass der modifizierte Bereich 7 in dem Objekt 1 ausgebildet wird (Laser-Bearbeitung mittels innerer Absorption). Dabei absorbiert die vordere Fläche 3 des Objektes 1 kaum das Laserlicht L und schmilzt daher nicht. Wenn ein Materialentfernungs-Teil, wie beispielsweise ein Loch oder eine Nut, durch Abschmelzen von der vorderen Fläche 3 ausgebildet wird (Laser-Bearbeitung durch Oberflächen-Absorption), breitet sich der Bearbeitungsbereich im Allgemeinen allmählich von der Seite der vorderen Fläche 3 zur Seite der hinteren Fläche aus.
  • Die Bezeichnung ”modifizierter Bereich” bezieht sich auf Bereiche, deren physikalische Eigenschaften, wie beispielsweise Dichte, Brechungsindex und mechanische Festigkeit, Zustände erreicht haben, die sich von denen ihrer Umgebung unterscheiden. Zu Beispielen für den modifizierten Bereich gehören durch Schmelzen bearbeitete Bereiche, Riss-Bereiche, Spannungsdurchschlag-Bereiche, Bereiche mit geändertem Brechungsindex und Bereiche, in denen sich diese mischen. Zu weiteren Beispielen für den modifizierten Bereich 7 gehören eine Zone, in der sich die Dichte gegenüber der eines nicht-modifizierten Bereiches in einem Material des Objektes geändert hat, sowie eine Zone, die einen Gitterdefekt aufweist (die zusammen als hochdichter Übergangsbereich bezeichnet werden können).
  • Die durch Schmelzen bearbeiteten Bereiche, Bereiche mit geändertem Brechungsindex, Zonen, in denen der modifizierte Bereich eine andere Dichte hat als der nicht-modifizierte Bereich, oder Zonen, die einen Gitterdefekt aufweisen, können des Weiteren einen Bruch (Mikro-Riss oder dergleichen) darin oder an einer Grenzfläche zwischen dem modifizierten Bereich und einem nicht-modifizierten Bereich enthalten. Der darin enthaltene Bruch kann über die gesamte Fläche des modifizierten Bereiches oder nur in einem Teil oder einer Vielzahl von Teilen desselben ausgebildet sein. Zu Beispielen für das Objekt 1 gehören aus Silizium, Glas, LiTaO3, sowie Saphir (Al2O3) bestehende Substrate sowie diejenigen, die derartige Substrate und Wafer enthalten.
  • Der modifizierte Bereich 7 ist ein Bereich, in dem eine Vielzahl modifizierter Punkte (Bearbeitungsspuren) entlang der Linie 5 ausgebildet sind. Die modifizierten Punkte, von denen jeder ein modifizierter Teil ist, der durch ein Auftreffen bzw. einen Schuss eines Impulses von gepulstem Laserlicht ausgebildet wird, (das heißt, ein Laser-Bestrahlungs-Impuls ist ein Laser-Schuss), bilden zusammen den modifizierten Bereich 7. Zu Beispielen für die modifizierten Punkte gehören Riss-Punkte, Schmelzbearbeitungs-Punkte, Punkte mit geändertem Brechungsindex sowie die mit wenigstens einem von diesen kombinierten Punkte.
  • Was die modifizierten Punkte angeht, so werden ihre Größe und die Länge von Brüchen, die durch sie erzeugt werden, vorzugsweise so gesteuert, dass sie unter dem Aspekt der erforderlichen Genauigkeit beim Schneiden, der erforderlichen Glätte des geschnittenen Abschnitts, der Dicke, dem Typ und der Kristallorientierung des Objektes und dergleichen geeignet sind.
  • Erste Ausführungsform
  • In der ersten Ausführungsform wird ein Leuchtdiode als eine Lichtemissions-Vorrichtung auf die im Folgenden beschriebene Weise hergestellt. Zunächst wird, wie in 7 und 8 dargestellt, ein Saphir-Substrat 2 gefertigt. Das Saphir-Substrat 2 ist ein scheibenförmiges Einkristall-Saphir-Substrat, das C-Ebenen wie eine vordere Fläche 2a und eine hintere Fläche 2b hat. Die M-Ebene des Saphir-Substrats 2 ist im Wesentlichen senkrecht zu einer sogenannten ”Orientierungs-Flat” 19 (orientation flat) (im Folgenden als ”OF” bezeichnet), während die A-Ebene des Saphir-Substrats 2 im Wesentlichen parallel zu der OF 19 ist.
  • Dann wird, wie in 9 dargestellt, eine Schicht 17 aus III-V-Halbleiter (im Folgenden der Einfachheit halber als ”Halbleiterschicht” bezeichnet) an der vorderen Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 ausgebildet. Die Halbleiterschicht 17 weist eine n-leitende Halbleiterschicht 17a, die eine Halbleiterschicht eines ersten Leitfähigkeitstyps ist und auf der vorderen Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 aufgebracht ist, sowie eine p-leitende Halbleiterschicht 17b auf, die eine Halbleiterschicht eines zweiten Leitfähigkeitstyps ist und auf der n-leitenden Halbleiterschicht 17a aufgebracht ist. Die n-leitende Halbleiterschicht 17a und die p-leitende Halbleiterschicht 17b, die beispielsweise aus Nitrid-Halbleitern, wie z. B. GaN (III-V-Halbleiter), bestehen, sind über einen pn-Übergang miteinander verbunden.
  • Um die in der n-leitenden Halbleiterschicht 17a und der p-leitenden Halbleiterschicht 17b erzeugte Wärme effektiv abzuleiten, hat das Saphir-Substrat 2 eine Dicke von 50 bis 200 μm, vorzugsweise 50 bis 150 μm. Die n-leitende Halbleiterschicht 17a hat beispielsweise eine Dicke von 6 μm, während die p-leitende Halbleiterschicht 17b beispielsweise eine Dicke von 1 μm hat.
  • Anschließend wird, wie in 10 dargestellt, ein schützendes Band 23 an der hinteren Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 angebracht. Dann wird, wie in 11 dargestellt, die Halbleiterschicht 17 so geätzt, dass die p-leitende Halbleiterschicht 17b als eine Insel in jedem durch Schnittlinien 5a, 5b abgegrenzten Bereich (siehe 8) verbleibt und so eine Vertiefung 25 entsteht. Dabei befindet sich die Bodenfläche der Vertiefung 25 in der Mitte der n-leitenden Halbleiterschicht 17a.
  • Zu Beispielen für das Ätzverfahren gehören Nassätzen und Trockenätzen, die beliebig zum Ausbilden der Vertiefung 25 eingesetzt werden können. Ein Beispiel für das Nassätzen ist Ätzen mit gemischter Säure, die aus Phosphorsäure und Schwefelsäure besteht. Zu Beispielen für das Trockenätzen gehören das reaktive Ionen-Ätzen (reactive ion etching – RIE), das reaktive Ionenstrahl-Ätzen (reactive ion beam etching – RIB) sowie das Ionen-Fräsen (ion milling). Die Vertiefung 25 kann auch mit anderen Verfahren als dem Ätzen ausgebildet werden.
  • Die Linien 5a und 5b werden für das Saphir-Substrat 2, wie in 8 dargestellt, in Gitterintervallen von beispielsweise 2 mm angeordnet. Eine Vielzahl von Linien 5a sind entlang der M-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordnet, während eine Vielzahl von Linien 5b entlang der A-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordnet sind. Dabei sollen die entlang der M-Ebene angeordneten Linien 5a nicht nur den Fall einschließen, in dem die Linien 5a parallel zu der M-Ebene sind, sondern auch den Fall, in dem sie in dem Bereich von ±10° in Bezug auf die M-Ebene geneigt sind. Desgleichen sollen die entlang der A-Ebene angeordneten Linien 5b nicht nur den Fall einschließen, in dem die Linien 5b parallel zu der A-Ebene sind, sondern auch den Fall, in dem sie im Bereich von ±10° in Bezug auf die A-Ebene geneigt sind.
  • Dann werden, wie in 12 dargestellt, Elektroden 18 an der Bodenfläche der Vertiefung 25 (das heißt, der durch Ätzen freigelegten vorderen Fläche der n-leitenden Halbleiterschicht 17a) ausgebildet, während der Elektroden 18b an der vorderen Fläche der in Form von Inseln verbliebenen p-leitenden Halbleiterschicht 17b ausgebildet werden. Dadurch werden die n-leitende Halbleiterschicht 17a elektrisch mit den Elektroden 18a und die p-leitende Halbleiterschicht 17b mit den Elektroden 18b verbunden.
  • Dann wird, wie in 13 dargestellt, ein schützendes Band 24 an der Halbleiterschicht 17 angebracht, um sie abzudecken, und das schützende Band 23 wird von der hinteren Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 entfernt. In diesem Zustand werden unter Verwendung der oben erwähnten Laser-Bearbeitungsvorrichtung 100 auf die im Folgenden beschriebene Weise modifizierte Bereiche 7a, 7b in dem Saphir-Substrat 2 ausgebildet.
  • Das heißt, das Saphir-Substrat 2 wird, wie in 13(a) dargestellt, entlang der Linien 5b mit Laserlicht (erstem Laserlicht) L1 bestrahlt, bei dem es sich um gepulstes Laserlicht handelt, wobei gleichzeitig ein Konvergenz- bzw. Bündelungspunkt P1 in dem Saphir-Substrat 2 lokalisiert wird und die hintere Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 als die Laserlicht-Eintrittsfläche genutzt wird. Dabei wird der Auflagetisch 107 so verschoben, dass das Laserlicht L1 entlang der Linien 5b mit einer zweiten relativen Geschwindigkeit, die niedriger ist als eine erste relative Geschwindigkeit, an den Linien 5b entlang relativ verschoben, wie dies weiter unten erläutert wird.
  • Durch die Bestrahlung mit dem Laserlicht L1 werden die modifizierten Bereiche 7b in dem Saphir-Substrat 2 entlang der Linien 5b ausgebildet, die entlang der A-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordnet sind. Zu Beispielen für die dabei ausgebildeten modifizierten Bereiche 7b gehören durch Schmelzen bearbeitete Bereiche, Riss-Bereiche, Spannungsdurchschlag-Bereiche, Bereiche mit geändertem Brechungsindex und Mischbereiche.
  • Obwohl ein modifizierter Teil durch Bestrahlung mit einem Impuls des Laserlichtes L2 ausgebildet wird, sind eine Vielzahl modifizierter Teile entlang der Linie 5b in einem zweiten Ausbildungsabstand angeordnet, der kürzer ist als ein erster Ausbildungsabstand, der weiter unten erläutert wird, und bilden den modifizierten Bereich 7b. Der zweite Ausbildungsabstand ist ein Wert, der ermittelt wird, indem die zweite relative Geschwindigkeit durch die Wiederholungsrate des Laserlichtes L1 dividiert wird. Wenn beispielsweise die zweite relative Geschwindigkeit und die Wiederholungsrate des Laserlichtes L1 600 mm/s bzw. 100 kHz betragen, beträgt der zweite Ausbildungsabstand 6 μm (= 600 mm/s/100 kHz).
  • Dann wird, wie in 13(b) dargestellt, das Saphir-Substrat 2 entlang der Linien 5a mit dem Laserlicht L1 bestrahlt, wobei der Bündelungspunkt P1 in dem Saphir-Substrat 2 lokalisiert wird und die hintere Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 als die Laserlicht-Eintrittsfläche genutzt wird. Dabei wird der Auflagetisch 107 so verschoben, dass das Laserlicht L1 mit der ersten relativen Geschwindigkeit relativ entlang der Linien 5a bewegt wird.
  • Durch die Bestrahlung mit dem Laserlicht L1 werden die modifizierten Bereiche 7a in dem Saphir-Substrat 2 entlang der Linien 5a ausgebildet, die entlang der M-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordnet sind. Zu Beispielen für die dabei ausgebildeten modifizierten Bereiche 7b gehören durch Schmelzen bearbeitete Bereiche, Riss-Bereiche, Spannungsdurchschlag-Bereiche, Bereiche mit geändertem Brechungsindex und Mischbereiche.
  • Obwohl ein modifizierter Teil durch Bestrahlung mit einem Impuls des Laserlichtes L1 ausgebildet wird, sind eine Vielzahl modifizierter Teile entlang der Linie 5a in dem ersten Ausbildungsabstand ausgebildet, und bilden den modifizierten Bereich 7a. Der erste Ausbildungsabstand ist ein Wert, der ermittelt wird, indem die erste relative Geschwindigkeit durch die Wiederholungsfrequenz des Laserlichtes L1 dividiert wird. Wenn beispielsweise die erste relative Geschwindigkeit und die Wiederholungsfrequenz des Laserlichtes L1 1000 nm/s bzw. 100 kHz betragen, beträgt der erste Ausbildungsabstand 10 μm (= 1000 mm/s/100 kHz).
  • Dann wird, wie in 14 dargestellt, das Saphir-Substrat 2 mit dem an der Halbleiterschicht 17 angebrachten schützenden Band 24 zu einer Vorrichtung zum Ausbilden eines reflektierenden Films transportiert, in der eine lichtreflektierende Schicht 21 an der hinteren Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 ausgebildet wird, in dem die modifizierten Bereiche 7a, 7b ausgebildet sind. Die lichtreflektierende Schicht 21 enthält einen DBR-Film (distributed Bragg reflector film) und einen Metallfilm, der an der Außenseite des DBR-Films ausgebildet ist und das Laserlicht L1 im Wesentlichen nicht durchlässt (bzw. reflektiert). Die lichtreflektierende Schicht 21 dient dazu, den Emissions-Wirkungsgrad der hergestellten Leuchtdiode zu verbessern. Das schützende Band 24 kann durch ein anderes schützendes Band (oder schützendes Element) ersetzt werden, um das Saphir-Substrat 2 mit dem an der Halbleiterschicht 17 angebrachten zuletzt genannten schützenden Band (schützenden Element) zu der Vorrichtung zum Ausbilden des reflektierenden Films zu transportieren. In diesem Fall ist es wünschenswert, dass das zuletzt genannte schützende Band (bzw. schützende Element) Wärmebeständigkeit aufweist.
  • Anschließend wird, wie in 15 dargestellt, ein dehnbares Band 29 so an der lichtreflektierenden Schicht 21 angebracht, dass es sie abdeckt, und das schützende Band 24 wird von der Halbleiterschicht 17 entfernt. In diesem Zustand werden das Saphir-Substrat 2, die Halbleiterschicht 17 und die lichtreflektierende Schicht 21 (die im Folgenden als ”Saphir-Substrat 2 und dergleichen” bezeichnet werden), wie im Folgenden erläutert, geschnitten.
  • Das heißt, eine Schneide 28 wird, wie in 15(a) dargestellt, entlang der Linien 5b von der Seite der lichtreflektierenden Schicht 21 her durch das dehnbare Band 29 hindurchgepresst, um Brüche 26b, die von den als ein Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereichen 7b aus erzeugt werden, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 zu verlängern. Dadurch wird das Saphir-Substrat 2 und dergleichen entlang der Linien 5b, die entlang der A-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordnet sind, in Streifen geschnitten.
  • Dann wird, wie in 15(b) dargestellt, die Schneide 28 entlang der Linien 5a von der Seite der lichtreflektierenden Schicht 21 her durch das dehnbare Band 29 gepresst, um so Brüche 26a, die von den als ein Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereichen 7a erzeugt werden, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 ausdehnen. Dadurch wird das Saphir-Substrat 2 und dergleichen entlang der Linien 5a, die entlang der M-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordnet sind, in Chips geschnitten.
  • In der ersten Ausführungsform reichen die Brüche 26a, 26b bis unmittelbar vor dem Zeitpunkt, zu dem das Saphir-Substrat 2 und dergleichen mit der darauf gepressten Schneide 28 geschnitten werden, nicht bis zu der vorderen und der hinteren Fläche 2a und 2b des Saphir-Substrats 2. Die Brüche 26a, 26b können jedoch bis unmittelbar vor dem Zeitpunkt, zu dem das Saphir-Substrat 2 und dergleichen mit der darauf gepressten Schneide 28 geschnitten werden, in dem Saphir-Substrat 2 von den als ein Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereichen 7a, 7b aus erzeugt oder nicht erzeugt werden.
  • Anschließend wird, wie in 16 dargestellt, das dehnbare Band 29 gedehnt, so dass eine Vielzahl von Leuchtdioden 31, die durch Schneiden des Saphir-Substrats 2 und dergleichen in Chips ausgebildet wurden, voneinander getrennt werden. Jede Leuchtdiode 31 weist das Saphir-Substrat 2, die n- sowie die p-leitende Halbleiterschicht 17a bzw. 17b, die über den pn-Übergang verbunden sind, die Elektrode 18a, die elektrisch mit der n-leitenden Halbleiterschicht 17a verbunden, die Elektrode 18b, die elektrisch mit der p-leitenden Halbleiterschicht 17b verbunden ist, und die lichtreflektierende Schicht 21 auf.
  • Bei dem Verfahren zum Herstellen der Lichtemissions-Vorrichtung der ersten Ausführungsform wird das Saphir-Substrat 2 mit dem Laserlichtes L1 bestrahlt und dabei die hintere Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 als die Laserlicht-Eintrittsfläche genutzt, bevor die lichtreflektierende Schicht 21 an der hinteren Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 ausgebildet wird, um die modifizierten Bereiche 7a, 7b in dem Saphir-Substrat 2 auszubilden. Dadurch verhindert die lichtreflektierende Schicht 21 Bündelung des Laserlichtes L1 nicht, so dass die vorteilhaften modifizierten Bereiche 7a, 7b in dem Saphir-Substrat 2 ausgebildet werden können. Durch den Einsatz der hinteren Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 als die Laserlicht-Eintrittsfläche kann auch verhindert werden, dass die Halbleiterschicht 17 durch die Bestrahlung mit dem Laserlicht L1 beschädigt wird. Da die modifizierten Bereiche 7a, 7b in dem Saphir-Substrat 2 ausgebildet werden, kann die vorteilhafte lichtreflektierende Fläche 21 an der hinteren Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 ausgebildet werden. So kann mit dem Verfahren zum Herstellen der Lichtemissions-Vorrichtung der ersten Ausführungsform das Saphir-Substrat 2, das mit der vorteilhaften Halbleiterschicht 17 und der lichtreflektierenden Schicht 21 versehen ist, von den als ein Ausgangspunkt dienenden vorteilhaften Bereichen 7a, 7b her geschnitten werden, so dass die Leuchtdiode 31, die die an der hinteren Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 ausgebildete lichtreflektierende Fläche 21 aufweist, mit einer vorteilhaften Ausbeute hergestellt werden kann.
  • Wenn das Saphir-Substrat 2 und dergleichen geschnitten werden, wird die Schneide 28 von der Seite der lichtreflektierenden Schicht 21 her entlang der Linien 5a, 5b aufgepresst, um so die Brüche 26a, 26b, die von den als Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereichen 7a, 7b erzeugt werden, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 zu verlängern. Damit kann das Saphir-Substrat 2 und dergleichen einfach entlang der Linien 5a, 5b geschnitten werden, wobei verhindert wird, dass die Halbleiterschicht 17 durch die darauf gepresste Schneide 28 beschädigt wird.
  • Eine Vielzahl modifizierter Teile werden in dem ersten Abstand für die entlang der M-Linie des Saphir-Substrats 2 angeordnete Linie 5a ausgebildet, während eine Vielzahl modifizierter Teile in dem zweiten Abstand, der kleiner ist als der erste Abstand, für die entlang der A-Linie des Saphir-Substrats 2 angeordnete Linie 5b ausgebildet werden. So verhindert Ausbilden der modifizierten Teile, dass beide Brüche 26a, 26b, die von den entlang der Linien 5a, 5b ausgebildeten modifizierten Bereichen 7a, 7b aus erzeugt werden, mäanderförmig verlaufen.
  • Dies basiert auf der Erkenntnis, dass, wenn, wie bei der Linie 5a, eine Vielzahl modifizierter Teile für Linie 5b in dem ersten Ausbildungsabstand ausgebildet werden, die von dem entlang der Linie 5b ausgebildeten modifizierten Bereich 7b aus erzeugten Brüche 26b stark dazu neigen, mäanderförmig zu verlaufen. Dies ist offensichtlich darauf zurückzuführen, dass das Saphir-Substrat 2 entlang der entlang der A-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordneten Linien 5b schwerer zu spalten ist (das heißt, eine größere Schneidkraft erfordert) als entlang der entlang der M-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordneten Linien 5a.
  • Wenn die modifizierten Bereiche 7a, 7b ausgebildet werden, werden die modifizierten Bereiche 7a entlang der entlang der A-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordneten Linien 5b ausgebildet, und dann werden die modifizierten Bereiche 7a entlang der entlang der M-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordneten Linien 5a ausgebildet. Für die entlang der A-Ebene angeordnete Linie 5b ist es wünschenswert, dass eine Vielzahl modifizierter Teile genauer in dem zweiten Abstand ausgebildet wird, der kleiner ist als der erste Abstand, wie dies oben erwähnt wurde. Daher kann, wenn die modifizierten Bereiche 7b ausgebildet werden, bevor die modifizierten Bereiche 7a ausgebildet werden, damit verhindert werden, dass die modifizierten Bereiche 7a die Bestrahlung mit dem Laserlicht L1 zum Ausbilden der modifizierten Bereiche 7b in Teilen, in denen die Linien 5b die Linien 5a schneiden, bei der Ausbildung der modifizierten Bereiche 7b behindern. Dadurch kann effektiver verhindert werden, dass die von den entlang der Linien 5b ausgebildeten modifizierten Bereiche 7b erzeugten Brüche 26b mäanderförmig verlaufen.
  • Während der Bestrahlung mit dem Laserlicht L1 wird der Bündelungspunkt P1 des Laserlichtes L1 mit der ersten relativen Geschwindigkeit relativ an den Linien 5a und mit der zweiten relativen Geschwindigkeit, die niedriger ist als die erste relative Geschwindigkeit, an den Linien 5b entlang bewegt. Dadurch können der erste Ausbildungsabstand und der zweite Ausbildungsabstand, der kleiner ist als der erste Ausbildungsabstand, einfach und genau reguliert werden.
  • Das Saphir-Substrat 2 und dergleichen wird, wenn es geschnitten wird, entlang der entlang der A-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordneten Linien 5b und dann entlang der entlang der M-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordneten Linien 5a in Chips geschnitten. Dadurch kann die zum Schneiden des Saphir-Substrats 2 und dergleichen entlang der Linien 5b erforderliche Kraft verringert werden, so dass die Genauigkeit beim Schneiden des Saphir-Substrats 2 und dergleichen entlang der Linien 5b verbessert wird. Dies basiert auf der Erkenntnis, dass ein größere Schneidkraft erforderlich ist (eine größere Kraft zum Schneiden erforderlich ist), wenn der entlang der A-Ebene ausgebildete modifizierte Bereich 7b als ein Schneid-Anfangspunkt dient, als wenn der entlang der M-Ebene ausgebildete modifizierte Bereich 7a diese Funktion erfüllt. Dies ist auch darauf zurückzuführen, dass eine stärkere Schneidkraft zum Schneiden des Saphir-Substrats 2 und dergleichen entlang der Linien 5b in dem Zustand erforderlich ist, in dem das Saphir-Substrat 2 und der dergleichen entlang der Linien 5a geschnitten werden, als wenn dies nicht der Fall ist.
  • Es gibt einen Fall, in dem das Saphir-Substrat 2 und dergleichen vorzugsweise entlang der entlang der M-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordneten Linien 5a und dann entlang der entlang der A-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordneten Linien 5b in Chips geschnitten werden. Da eine Vielzahl modifizierter Teile für die Linie 5a in dem ersten Ausbildungsabstand ausgebildet werden, der größer ist als der zweite Ausbildungsabstand, kann durch Schneiden des Saphir-Substrats 2 und dergleichen entlang der Linien 5a in dem Zustand, in dem das Saphir-Substrat 2 und dergleichen entlang der Linien 5b geschnitten werden, die Genauigkeit beim Schneiden des Saphir-Substrats 2 und dergleichen entlang der Linien 5a verringert werden. Im Unterschied dazu kann, da eine Vielzahl modifizierter Teile für die Linie 5b in dem zweiten Ausbildungsabstand ausgebildet werden, der kleiner ist als der erste Ausbildungsabstand, beim Schneiden des Saphir-Substrats 2 und dergleichen entlang der Linien 5b in dem Zustand, in dem das Saphir-Substrat 2 und dergleichen entlang der Linien 5a geschnitten werden, verhindert werden, dass die Genauigkeit beim Schneiden des Saphir-Substrats 2 und dergleichen entlang der Linie 5b abnimmt. Daher kann, wenn das Saphir-Substrat 2 und dergleichen zuerst von den modifizierten Bereichen 7a aus und dann von den modifizierten Bereichen 7b aus geschnitten wird, die Genauigkeit beim Schneiden des Saphir-Substrats 2 und dergleichen entlang der Linien 5a verbessert werden, während gleichzeitig verhindert wird, dass die Genauigkeit beim Schneiden des Saphir-Substrats 2 und dergleichen entlang der Linien 5b abnimmt.
  • Zweite Ausführungsform
  • Das Verfahren zum Herstellen der Lichtemissions-Vorrichtung der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von dem der ersten Ausführungsform hauptsächlich dadurch, dass im Voraus veranlasst wird, dass die Brüche 26a, 26b wenigstens bis zur vorderen Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 reichen, während die modifizierten Bereiche 7a, 7b durch Bestrahlung mit dem Laserlicht L1 ausgebildet werden.
  • Das heißt, nach Ausbilden der Halbleiterschicht 17 an der vorderen Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 wird, wie in 17(a) dargestellt, das Saphir-Substrat 2 mit dem Laserlicht L1 entlang der Linien 5b bestrahlt, wobei der Bündelungspunkt P1 in dem Substrat 2 lokalisiert wird und die hintere Fläche 2b desselben als die Laserlicht-Eintrittsfläche genutzt wird. Dabei werden Bestrahlungsbedingungen für das Laserlicht L1 (der Abstand von der vorderen Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 zu dem Bündelungspunkt P1 und dergleichen) so angepasst, dass die modifizierten Bereiche 7b in dem Substrat 2 entlang der Linien 5b so ausgebildet werden, dass die Brüche 26a, 26b im Voraus wenigstens die vordere Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 erreichen.
  • Anschließend wird, wie in 17(b) dargestellt, das Saphir-Substrat 2 entlang der Linien 5a mit dem Laserlicht L2 bestrahlt, wobei der Bündelungspunkt P1 in dem Substrat 2 lokalisiert wird und die hintere Fläche 2b desselben als die Laserlicht-Eintrittsfläche genutzt wird. Dabei werden Bestrahlungsbedingungen für das Laserlicht L2 so angepasst, dass die modifizierten Bereiche 7a in dem Saphir-Substrat 2 entlang der Linien 5a so ausgebildet werden, dass die Brüche 26a im Voraus wenigstens die vordere Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 erreichen.
  • Wie bei der ersten Ausführungsform werden eine Vielzahl modifizierter Teile in dem ersten Ausbildungsabstand für die entlang der M-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordnete Linie 5a ausgebildet, eine Vielzahl modifizierter Teile wird in dem zweiten Ausbildungsabstand, der kleiner ist als der erste Ausbildungsabstand, für die entlang der A-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordnete Linie 5b ausgebildet, usw. Die beim Ausbilden der modifizierten Bereiche 7a, 7b erzeugten Brüche 26a, 26b, werden, wie bei der ersten Ausführungsform erwähnt, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 verlängert, wenn das Saphir-Substrat 2 und dergleichen geschnitten wird. Die Brüche 26a, 26b, die wenigstens die vordere Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 erst erreichen müssen, wenn die modifizierten Bereiche 7a, 7b ausgebildet werden, können die innere oder äußere Fläche der Halbleiterschicht 17 beim Ausbilden der modifizierten Bereiche 7a, 7b erreichen.
  • Das Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der zweiten Ausführungsform weist, wie oben erläutert, die im Folgenden aufgeführten Effekte zusätzlich zu denen des Verfahrens zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der ersten Ausführungsform auf. Das heißt, mit dem Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der zweiten Ausführungsform werden die modifizierten Bereiche 7a, 7b in dem Saphir-Substrat 2 entlang der Linien 5a, 5b so ausgebildet, dass die in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 zu verlängernden Brüche 26a, 26b im Voraus wenigstens die vordere Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 erreichen. Dadurch können sich die Brüche 26a, 26b leichter öffnen und zu der hinteren Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 erstrecken, wenn die Schneide 28 von der Seite der lichtreflektierenden Schicht 21 aus entlang der Linien 5a, 5b aufgepresst wird, so dass das Saphir-Substrat 2 und dergleichen leicht (mit relativ geringer Kraft) entlang der Linien 5a, 5b geschnitten werden kann. Des Weiteren kann dadurch, dass veranlasst wird, dass die Brüche 26a, 26b im Voraus wenigstens die vordere Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 erreichen, die Genauigkeit beim Schneiden der Halbleiterschicht 17 verbessert werden.
  • Wenn die lichtreflektierende Schicht 21 ausgebildet wird, wird das Saphir-Substrat 2 in einen Heizofen für Vakuumabscheidung und dergleichen eingesetzt, so dass es wahrscheinlich ist, dass sich das Saphir-Substrat 2 aufgrund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten des Saphir-Substrats 2 und der Halbleiterschicht 17 verzieht und sich die Seite 2a, 2b der vorderen bzw. der hinteren Fläche dehnt bzw. schrumpft. Jedoch haben die Brüche 26a, 26b die vordere Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 bereits erreicht, so dass sich das Saphir-Substrat 2 verzieht und so die Brüche 26a, 26b schließt. Daher erreichen die Brüche 26a, 26b, wenn die lichtreflektierende Schicht 21 an der hinteren Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 ausgebildet wird, schwerer die hintere Fläche 2b des Saphir-Substrats 2.
  • Um den Brüchen 26a, 26b zu erschweren, beim Ausbilden der lichtreflektierenden Schicht 21 an der hinteren Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 die hintere Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 zu erreichen, ist es wünschenswert, dass die beim Ausbilden der modifizierten Bereiche 7a, 7b erzeugten Brüche 26a, 26b an der vorderen Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 oder in der Halbleiterschicht 17 zum Halten kommen und die äußere Fläche der Halbleiterschicht 17 nicht erreichen.
  • Dritte Ausführungsform
  • Das Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der dritten Ausführungsform unterscheidet sich von dem der ersten Ausführungsform hauptsächlich dadurch, dass veranlasst wird, dass die Brüche 26a, 26b im Voraus wenigstens die hintere Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 erreichen, während die modifizierten Bereiche 7a, 7b durch Bestrahlung mit dem Laserlicht L1 ausgebildet werden.
  • Das heißt, nach Ausbilden der Halbleiterschicht 17 an der vorderen Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 wird, wie in 18(a) dargestellt, das Saphir-Substrat 2 mit dem Laserlicht L1 entlang der Linien 5b bestrahlt, wobei der Bündelungspunkt P1 in dem Substrat 2 lokalisiert wird und die hintere Fläche 2b desselben als die Laserlicht-Eintrittsfläche genutzt wird. Dabei werden Bestrahlungsbedingungen für das Laserlicht L1 (der Abstand von der vorderen Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 zu dem Bündelungspunkt P1 und dergleichen) angepasst, um die modifizierten Bereiche 7b in dem Saphir-Substrat 2 entlang der Linien 5b so auszubilden, dass die Brüche 26a, 26b im Voraus wenigstens die hintere Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 erreichen.
  • Anschließend wird, wie in 18(b) dargestellt, das Saphir-Substrat 2 entlang der Linien 5a mit dem Laserlicht L1 bestrahlt, wobei der Bündelungspunkt P1 in dem Substrat 2 lokalisiert wird und die hintere Fläche 2b desselben als die Laserlicht-Eintrittsfläche genutzt wird. Dabei werden Bestrahlungsbedingungen für das Laserlicht L1 so angepasst, dass die modifizierten Bereiche 7a in dem Saphir-Substrat 2 entlang der Linien 5a so ausgebildet werden, dass die Brüche 26a im Voraus wenigstens die vordere Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 erreichen.
  • Wie bei der ersten Ausführungsform werden eine Vielzahl modifizierter Teile in dem ersten Ausbildungsabstand für die entlang der M-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordnete Linie 5a ausgebildet, eine Vielzahl modifizierter Teile werden in dem zweiten Ausbildungsabstand, der kürzer ist als der erste Ausbildungsabstand, für die entlang der A-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordnete Linie 5b ausgebildet, usw. Die beim Ausbilden der modifizierten Bereiche 7a, 7b erzeugten Brüche 26a, 26b, werden, wie in der ersten Ausführungsform erwähnt, beim Schneiden des Saphir-Substrats 2 und dergleichen in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 verlängert.
  • Das Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der dritten Ausführungsform weist, wie oben erläutert, die im Folgenden aufgeführten Effekte zusätzlich zu denen des Verfahrens zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der ersten Ausführungsform auf. Das heißt, mit dem Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der dritten Ausführungsform werden die modifizierten Bereiche 7a, 7b in dem Saphir-Substrat 2 entlang der Linien 5a, 5b so ausgebildet, dass die Brüche 26a, 26b, die sich in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 erstrecken, im Voraus wenigstens die hintere Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 erreichen. Dadurch können sich die Brüche 26a, 26b leichter öffnen und zu der Halbleiterschicht 17 hin erstrecken, wenn beispielsweise die Schneide 28 von der Seite der Halbleiterschicht 17 aus entlang der Linien 5a, 5b gepresst wird oder wenn das an der hinteren Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 angebrachte dehnbare Band 29 ausgedehnt wird, so dass das Saphir-Substrat 2 und dergleichen leicht (mit einer relativ geringen Kraft) entlang der Linien 5a, 5b geschnitten werden kann. Des Weiteren kann, indem veranlasst wird, dass die Brüche 26a, 26b im Voraus wenigstens die hintere Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 erreichen, die Genauigkeit beim Schneiden der lichtreflektierenden Schicht 21 verbessert werden.
  • Wenn die modifizierten Bereiche 7a, 7b ausgebildet werden, kann der Bündelungspunkt P1 des Laserlichtes L1 so von der Halbleiterschicht 17 beabstandet sein, dass weitergehend verhindert werden kann, dass die Halbleiterschicht 17 durch Bestrahlung mit dem Laserlicht L1 beschädigt wird.
  • Die Brüche 26a, 26b haben die hintere Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 bereits erreicht, wenn die lichtreflektierende Schicht 21 ausgebildet wird, sind jedoch im Wesentlichen geschlossen und verhindern so nicht Ausbildung der lichtreflektierenden Schicht 21 an der hinteren Fläche 2b des Saphir-Substrats 2.
  • Vierte Ausführungsform
  • Das Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der vierten Ausführungsform unterscheidet sich von dem der ersten Ausführungsform hauptsächlich dadurch, dass das Saphir-Substrat 2 und dergleichen durch Bestrahlung mit Laserlicht L2 geschnitten wird.
  • Das heißt, nach Ausbilden der modifizierten Bereiche 7a, 7b in dem Saphir-Substrat 2 wird, wie in 19(a) dargestellt, das Saphir-Substrat 2 mit dem Laserlicht L2 (zweites Laserlicht), das in der lichtreflektierenden Schicht 21 absorbiert werden kann, von der Seite der lichtreflektierenden Schicht 21 aus entlang der Linien 5b bestrahlt, während ein Bündelungspunkt P2 in der lichtreflektierenden Schicht 21 lokalisiert wird, so dass die Brüche 26b, die von den als ein Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereichen 7b erzeugt werden, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 verlängert werden. Die Verlängerung der Brüche 26b wird durch die Wärme bewirkt, die aufgrund von Absorption des Laserlichtes L2 in der lichtreflektierenden Schicht 21 auftritt. Dadurch wird das Saphir-Substrat 2 und dergleichen entlang der entlang der A-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordneten Linien 5b in Streifen geschnitten.
  • Anschließend wird, wie in 19(b) dargestellt, das Saphir-Substrat 2 von der Seite der lichtreflektierenden Schicht 21 aus entlang der Linien 5a mit dem zweiten Laserlicht L2 bestrahlt, wobei der Bündelungspunkt P2 in der lichtreflektierenden Schicht 21 lokalisiert wird, um so die Brüche 26a, die von den als ein Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereichen 7a aus erzeugt werden, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 zu verlängern. Die Verlängerung der Brüche 26a wird durch Wärme bewirkt, die aufgrund von Absorption des Laserlichtes L2 in der lichtreflektierenden Schicht 21 auftritt. Dadurch wird das Saphir-Substrat 2 und dergleichen entlang der entlang der M-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordneten Linien 5a in Chips geschnitten.
  • In Abhängigkeit von der Bestrahlung mit dem Laserlicht L2 können sich die Brüche 26a, 26b lediglich in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 erstrecken, ohne die Außenfläche der Halbleiterschicht 17 oder/und die Außenfläche der lichtreflektierenden Schicht 21 zu erreichen. In diesem Fall kann eine Kraft von außen entlang der Linien 5a, 5b ausgeübt werden, indem die Schneide 28 aufgepresst wird, das dehnbare Band 29 ausgedehnt wird usw., um die Brüche 26a, 26b weiter in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 zu verlängern und so das Saphir-Substrat 2 und dergleichen entlang der Linien 5a, 5b zu schneiden.
  • Das Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der vierten Ausführungsform weist, wie oben erläutert, die im Folgenden aufgeführten Effekte zusätzlich zu denen des Verfahrens zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der ersten Ausführungsform auf. Das heißt, mit dem Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der vierten Ausführungsform werden die Brüche 26a, 26b verlängert, indem veranlasst wird, dass die lichtreflektierende Schicht 21 das Laserlicht L2 absorbiert, so dass die Brüche 26a, 26b, die von den als ein Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereichen 7b erzeugt werden, sich in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 ausdehnen können, während gleichzeitig verhindert wird, dass die Halbleiterschicht 17 durch die Bestrahlung mit dem Laserlicht L2 beschädigt wird.
  • Fünfte Ausführungsform
  • Das Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der fünften Ausführungsform unterscheidet sich von dem der ersten Ausführungsform hauptsächlich dadurch, dass das Saphir-Substrat 2 und dergleichen durch Bestrahlung mit Laserlicht L3 geschnitten wird.
  • Das heißt, nach Ausbilden der modifizierten Bereiche 7a, 7b in dem Saphir-Substrat 2 wird, wie in 20(a) dargestellt, das Saphir-Substrat 2 mit dem Laserlicht L3 (drittes Laserlicht), das durch die Halbleiterschicht 17 hindurchgelassen werden kann, von der Seite der Halbleiterschicht 17 aus entlang der Linien 5b bestrahlt, während gleichzeitig ein Bündelungspunkt P3 in dem Halbleitersubstrat 2 lokalisiert wird, um die Brüche 26b, die von den als ein Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereichen 7b aus erzeugt werden, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 zu verlängern. Die Verlängerung der Brüche 26b wird durch die thermische Induktion bewirkt, die aufgrund von Absorption des Laserlichtes L3 in den bereits ausgebildeten modifizierten Bereichen 7b und um sie herum, nach Durchlassen durch die Halbleiterschicht 17 oder dadurch ausgebildete neue modifizierte Bereiche auftritt. Dadurch wird das Saphir-Substrat 2 und dergleichen entlang der entlang der A-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordneten Linien 5b in Streifen geschnitten. Wenn die Halbleiterschicht 17 aus GaN besteht, hat das Laserlicht L3, das zu der Halbleiterschicht 17 durchgelassen werden kann, beispielsweise eine Wellenlänge von 1340 nm (beim Einsatz eines Nd:YVO4-Lasers).
  • Anschließend wird, wie in 20(b) dargestellt, das Saphir-Substrat 2 von der Seite der Halbleiterschicht 17 entlang der Linien 5a mit dem Laserlicht L3 bestrahlt, während gleichzeitig der Bündelungspunkt P3 in dem Saphir-Substrat 2 lokalisiert wird, so dass die Brüche 26a, die von den als ein Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereichen 7a aus erzeugt werden, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 verlängert werden. Die Verlängerung der Brüche 26a wird durch thermische Induktion verursacht, die aufgrund von Absorption des Laserlichtes L3 in den bereits ausgebildeten modifizierten Bereichen 7a und um sie herum nach dem Durchlassen durch die Halbleiterschicht 17 oder dadurch ausgebildete, neue modifizierte Bereiche auftritt. Dadurch wird das Saphir-Substrat 2 und dergleichen entlang der entlang der M-Ebene des Saphir-Substrats 2 angeordneten Linien 5a in Chips geschnitten.
  • In Abhängigkeit von der Bestrahlung mit dem Laserlicht L3 können sich die Brüche 26a, 26b lediglich in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 ausdehnen, ohne die Außenfläche der Halbleiterschicht 17 oder/und die Außenfläche der lichtreflektierenden Schicht 21 zu erreichen. In diesem Fall kann eine Kraft von außen entlang der Linien 5a, 5b ausgeübt werden, indem die Schneide 28 aufgepresst wird, das dehnbare Band 29 gedehnt wird usw., um die Brüche 26a, 26b weiter in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 zu verlängern und so das Saphir-Substrat 2 und dergleichen entlang der Linien 5a, 5b zu schneiden.
  • Das Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der fünften Ausführungsform weist, wie oben erläutert, die im Folgenden aufgeführten Effekte zusätzlich zu denen des Verfahrens zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der ersten Ausführungsform auf. Das heißt, mit dem Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung der fünften Ausführungsform werden die Brüche 26a, 26b verlängert, indem veranlasst wird, dass vorgegebene Teile in der lichtreflektierenden Schicht 21 das Laserlicht L3 absorbieren, während es durch die Halbleiterschicht 17 hindurchgelassen wird, so dass sich die Brüche 26a, 26b, die von den als ein Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereichen 7, 8b aus erzeugt werden, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 ausdehnen können und gleichzeitig verhindert wird, dass die Halbleiterschicht 17 durch die Bestrahlung mit dem Laserlicht L3 beschädigt wird.
  • Bestrahlung mit dem Laserlicht L3 kann, wie in 21 dargestellt, durch AN-/AUS-Schalten so gesteuert werden, dass das Saphir-Substrat 2 nur in einander schneidenden Teilen der Linien 5a, 5b entlang der Linien 5a, 5b mit dem Laserlicht L3 bestrahlt wird. Dadurch können die Brüche 26a, 26b, die von den als ein Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereichen 7a, 7b aus erzeugt werden, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 an den einander schneidenden Teilen der Linien 5a, 5b verlängert werden, wenn Genauigkeit beim Schneiden erforderlich ist, während gleichzeitig weiterhin verhindert wird, dass die Halbleiterschicht 17 durch die Bestrahlung mit dem Laserlicht L3 beschädigt wird.
  • Obwohl oben Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erläutert wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben aufgeführten Ausführungsformen beschränkt. Wenn beispielsweise die modifizierten Bereich 7a, 7b ausgebildet werden, kann eine Vielzahl von Reihen modifizierter Bereiche 7a (7b) in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats 2 für eine Schnittlinie 5a (5b) angeordnet werden, wie dies in 22 dargestellt ist. Dies macht es, selbst wenn das Saphir-Substrat 2 relativ dick ist, möglich, das Saphir-Substrat 2 und dergleichen zu schneiden, indem es mit einer geringeren Kraft gebrochen wird.
  • Halbleiter-Laser könnten als die Lichtemissions-Vorrichtung hergestellt werden. In diesem Fall wird, wie in 23 dargestellt, das Saphir-Substrat 2 gefertigt, und eine n-leitende Halbleiterschicht 33a, die eine Halbleiterschicht eines ersten Leitfähigkeitstyps ist, eine aktive Schicht 33b und eine p-leitende Halbleiterschicht 33c, die eine Halbleiterschicht eines zweiten Leitfähigkeitstyps ist, werden in dieser Reihenfolge an der vorderen Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 ausgebildet. Die n-leitende Halbleiterschicht 33a, die aktive Schicht 33b und die p-leitende Halbleiterschicht 33c werden beispielsweise aus einem III-V-Halbleiter, wie beispielsweise GaN, hergestellt und bilden eine Quantentopf-Struktur. Anschließend wird eine Vertiefung 25 entlang der Linien 5a (5b) so ausgebildet, dass sich ihre Bodenfläche in der Mitte der n-leitenden Halbleiterschicht 33a befindet, so dass Resonanzflächen 35 erzeugt werden, die einander über die aktive Schicht 33b gegenüberliegen. Anschließend wird, wie bei dem oben erläuterten Verfahren zum Herstellen der Leuchtdiode 31, eine lichtreflektierende Schicht ausgebildet, und die n-leitende Halbleiterschicht 33a, die aktive Schicht 33b, die p-leitende Halbleiterschicht 33c, das Saphir-Substrat 2 und die lichtreflektierende Schicht werden entlang der Linien 5a (5b) geschnitten.
  • Ehe die modifizierten Bereiche 7a, 7b ausgebildet werden, kann die hintere Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 poliert werden, um das Saphir-Substrat 2 zu verdünnen. In diesem Fall wird, wie in 24(a) dargestellt, das schützende Band 24 an der Halbleiterschicht 17 angebracht, um diese abzudecken. Dann wird, wie in 24(b) dargestellt, die hintere Fläche 2b des Saphir-Substrats 2 poliert, um das Saphir-Substrat 2 auf eine vorgegebene Dicke zu verdünnen.
  • Beispiele für Materialien, die für die Halbleiterschicht 17 eingesetzt werden können, schließen nicht nur Nitrid-Halbleiter, wie GaN, sondern auch III-V-Halbleiter, wie beispielsweise GaAlAs, GaAlAsP sowie GaAlInP, ein. Die Halbleiterschicht 17 kann an der vorderen Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 direkt oder indirekt über einige Filme bzw. Schichten ausgebildet werden. Kontaktschichten für elektrische Verbindungen, lichtreflektierende Schichten und dergleichen können an der vorderen Fläche 2a des Saphir-Substrats 2 ausgebildet werden. Der erste und der zweite Leitfähigkeitstyp, die in den oben beschriebenen Ausführungsform n- und p-Leitfähigkeitstyp sind, können umgekehrt werden.
  • Die modifizierten Bereiche können nicht nur durch Multi-Photonen-Absorption, sondern auch durch andere Arten optischer Absorption, wie beispielsweise Licht-Absorption, die der Multi-Photonen-Absorption entsprechen, oder unter thermischen Einflüssen entstehen. Das heißt, die Multi-Photonen-Absorption ist ein Beispiel für Erscheinungen, durch die die modifizierten Bereiche ausgebildet werden können.
  • Um den Bündelungspunkt P1 des Laserlichtes L1 an den Linien 5a, 5b entlang relativ zu bewegen, können die Seite der Laserlichtquelle 101 (einschließlich der Laserlichtquelle 101 des dichroitischen Spiegels 102 und Kondensorlinse 105) oder sowohl der Auflagetisch als auch die Laserlichtquelle 101 bewegt werden.
  • Bei jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen, bei denen das schützende Band 23 eingesetzt wird, können auch andere Mittel als das schützende Band 23 eingesetzt werden, sofern mit ihnen das Saphir-Substrat 2 während des Ätzens fixiert werden kann. Beispielsweise können nicht nur das schützende Band 23, sondern Verfahren zum Fixieren von Lasern (Saphir-Substrate) genutzt werden, die üblicherweise bei Halbleiterprozessen eingesetzt werden.
  • In jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen, bei denen das schützende Band 24 eingesetzt wird, wird dieses anschließend bei der Ausbildung der lichtreflektierenden Schicht 21 in eine Umgebung auf einer Temperatur von 150°C bis 300°C beim Erhitzen des Substrats und dergleichen eingebracht und weist so Wärmebeständigkeit bei der Temperatur beim Ausbilden der lichtreflektierenden Schicht 21 auf. Obwohl ein Band aus elastischem Kunststoff als das schützende Band 24 eingesetzt wird, das die Halbleiterschicht 17 schützt, können auch verschiedene andere Halteelemente als das schützende Band 24 eingesetzt werden, sofern sie die Halbleiterschicht schützen. Beispielsweise kann ein Substrat (das aus einem starren Körper, wie beispielsweise Glas, Keramik, Metall oder dergleichen besteht), das eine vordere Fläche hat, die mit einer Klebeschicht versehen ist, die mit der Halbleiterschicht 17 in Kontakt kommt und sie fixiert, als ein Halteelement eingesetzt werden. Ein derartiges Halteelement weist ebenfalls vorzugsweise Wärmebeständigkeit bei der Temperatur beim Ausbilden der lichtreflektierenden Schicht 21 auf. Bevor die lichtreflektierende Schicht 21 ausgebildet wird, kann das schützende Band 24 gegen andere schützende Bänder oder schützende Elemente ausgetauscht werden, die Wärmebeständigkeit bei der Temperatur beim Ausbilden der lichtreflektierenden Schicht 21 aufweisen.
  • Mit der vorliegenden Erfindung kann eine Lichtemissions-Vorrichtung, die eine an der hinteren Fläche eines Saphir-Substrats ausgebildete lichtreflektierende Schicht aufweist, mit einer günstigen Ausbeute hergestellt werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2005-166728 [0002]

Claims (10)

  1. Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung, das umfasst: einen zweiten Schritt des Bestrahlens des Saphir-Substrats, das eine mit einer Schicht aus III-V-Halbleiter versehene vordere Fläche aufweist, mit erstem Laserlicht entlang einer vorgegebenen Schnittlinie bei gleichzeitigem Lokalisieren eines Konvergenzpunktes in dem Saphir-Substrat und unter Verwendung einer hinteren Fläche des Saphir-Substrats als einer Laser-Eintrittsfläche und damit des Ausbildens eines modifizierten Bereiches in dem Saphir-Substrat entlang der Linie; einen dritten Schritt des Ausbildens einer lichtreflektierenden Schicht an der hinteren Fläche des Saphir-Substrats nach dem zweiten Schritt; und einen vierten Schritt des Verlängerns eines Bruchs, der von dem als ein Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, in einer Dickenrichtung des Saphir-Substrats nach dem dritten Schritt und damit des Schneidens des Saphir-Substrats, der Schicht aus III-V-Halbleiter sowie der lichtreflektierenden Schicht entlang der Linie und des Herstellens der Lichtemissions-Vorrichtung.
  2. Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei in dem zweiten Schritt der modifizierte Bereich in dem Saphir-Substrat entlang der Linie so ausgebildet wird, dass der in dem vierten Schritt in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats zu verlängernde Bruch im Voraus wenigstens die vordere Fläche des Saphir-Substrats erreicht.
  3. Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei in dem zweiten Schritt der modifizierte Bereich in dem Saphir-Substrat entlang der Linie so ausgebildet wird, dass der in dem vierten Schritt in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats zu verlängernde Bruch im Voraus die hintere Fläche des Saphir-Substrats erreicht.
  4. Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei in dem vierten Schritt eine Schneide entlang der Linie von der Seite der lichtreflektierenden Fläche aufgepresst wird, und so der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugte Bruch in der Dickenrichtung verlängert wird.
  5. Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, das des Weiteren den Schritt des Bestrahlens des Saphir-Substrats mit zweitem Laserlicht, das in der lichtreflektierenden Schicht absorbiert werden kann, von der Seite der lichtreflektierenden Schicht entlang der Linie nach dem dritten Schritt, jedoch vor dem vierten Schritt, und damit des Verlängerns des Bruchs, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats umfasst, wobei in dem vierten Schritt der Bruch, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, weiter in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats verlängert wird und damit das Saphir-Substrat, die Schicht aus III-V-Halbleiter und die lichtreflektierende Schicht entlang der Linie geschnitten werden.
  6. Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei in dem vierten Schritt das Saphir-Substrat mit zweitem Laserlicht, das in der lichtreflektierenden Schicht absorbiert werden kann, von der Seite der lichtreflektierenden Schicht aus entlang der Linie bestrahlt wird und so der Bruch, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats verlängert wird.
  7. Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, das des Weiteren den Schritt des Bestrahlens des Saphir-Substrats mit drittem Laserlicht, das durch die Schicht aus III-V-Halbleiter durchgelassen werden kann, von der Seite der Schicht aus III-V-Halbleiter entlang der Linie bei gleichzeitigem Lokalisieren eines Konvergenzpunktes in dem Saphir-Substrat nach dem dritten Schritt, jedoch vor dem vierten Schritt, und damit des Verlängerns des Bruchs, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats umfasst, wobei in dem vierten Schritt der Bruch, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, weiter in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats verlängert wird und damit das Saphir-Substrat, die Schicht aus III-V-Halbleiter sowie die lichtreflektierende Schicht entlang der Linie geschnitten werden.
  8. Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei in dem vierten Schritt das Saphir-Substrat mit drittem Laserlicht, das durch die Schicht aus III-V-Halbleiter durchgelassen werden kann, von der Seite der Schicht aus III-V-Halbleiter entlang der Linie bestrahlt wird, während gleichzeitig ein Konvergenzpunkt in dem Saphir-Substrat lokalisiert wird, und so der Bruch, der von dem als der Ausgangspunkt dienenden modifizierten Bereich aus erzeugt wird, in der Dickenrichtung des Saphir-Substrats verlängert wird.
  9. Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei das Saphir-Substrat von der Seite der Schicht aus III-V-Halbleiter aus entlang der Linie nur in einem schneidenden Teil der Linie mit dem dritten Laserlicht bestrahlt wird.
  10. Verfahren zum Herstellen einer Lichtemissions-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, das des Weiteren einen ersten Schritt des Ausbildens der Schicht aus III-V-Halbleiter an der vorderen Fläche des Saphir-Substrats vor dem zweiten Schritt umfasst.
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