JP2000260760A

JP2000260760A - ウェーハ及び半導体装置の製造方法

Info

Publication number: JP2000260760A
Application number: JP6555799A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Furukawa; 和由古川
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-03-11
Filing date: 1999-03-11
Publication date: 2000-09-22

Abstract

(57)【要約】【課題】基板の再利用が可能で、バックラップ工程の
不要な半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】基板１上に除去層２を設け、この除去層
２上に分離層５を設け、この除去層２を選択的にエッチ
ングする。このことにより、基板１を構成要素としない
半導体装置を製造できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＬＥＤ(Light Emitt
ing Diode)やレーザーダイオードなどの半導体装置の製
造に供されるウェーハと、これらの半導体装置の製造方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置であるＬＥＤやレーザーダイ
オードはＰＮ接合構造を持ち、ＰＮ接合より注入された
キャリアが接合近傍で再結合する際の発光を利用するデ
バイスである。発光波長は再結合部のバンドギャップや
不純物準位で決まり、また直接遷移型の再結合が強い発
光強度を示す。このため発光素子の材料には、一般にＧ
ａＡｓなどの化合物半導体が使用され、発光に直接関与
するＰＮ接合と、ヘテロ構造は組成や不純濃度を制御す
るためにエピタキシャル成長で形成される。

【０００３】図６は、従来の半導体装置の製造方法を示
す図である。ここで示す半導体装置はガリウム砒素（Ｇ
ａＡｓ）赤外ＬＥＤである。まず、図６（ａ）のように
ｎ型ＧａＡｓ基板１を用意し、次に、図６（ｂ）のよう
に基板１上にｎ型ＧａＡｓエピタキシャル層３４とｐ型
ＧａＡｓエピタキシャル層４４を液相エピタキシャル法
で成長させる。次に、図６（ｃ）のようにウェーハの厚
さを所定の厚さに調整するために、ＧａＡｓ基板１１の
裏側を研削して薄くする。ここで図６（ｂ）と図６
（ｃ）に示されるウェーハがＬＥＤ用エピタキシャルウ
ェーハといわれるものである。最後に、図６（ｄ）のよ
うに、このエピウェーハの両面に電極６と７を設け、光
の取り出し効率を上げるために電極７の一部を除去し、
一点鎖線で示したようにエピタキシャルウェーハを所定
の大きさに切り分けてＬＥＤチップが製造される。

【０００４】この赤外線ＬＥＤに限らず可視光ＬＥＤも
含めて、ＬＥＤチップはランプの外囲器内、センサやカ
プラなどの光応用デバイス内、さらには種々の機器の光
表示部などに実装される。その際、反射板など光取り出
し機構の設計や、機器の大きさなどの都合上、チップの
厚さが制限される。一般に求められるチップ厚は、ラン
プの場合は２００〜３００μｍが多く、機器内実装では
これより薄い場合もある。これに対してウェーハの厚さ
は、小口径の２インチ基板でも２５０〜４００μｍの基
板の厚さがあり、これにエピタキシャル層の厚さ例えば
液相エピタキシャル法においては数十μｍから数百μｍ
が加わった厚さである。このためウェーハには厚さ調整
のため、発光に寄与しない基板の裏側から薄くするバッ
クラップが行われる。バックラップではウェーハ裏側を
ラッピング装置やグライダーで研削することが行われ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、バックラップ
には、以下の問題点があった。

【０００６】ＧａＡｓなど化合物半導体基板は高価で
あり、この一部を削り捨て再利用しないことは経済的に
大きな損失である。

【０００７】バックラップ工程のためにラップ盤やグ
ライダーなどの高価な装置が必要であり、また研削自体
とその前後のセットアップや洗浄に手間と時間がかか
る。

【０００８】化合物半導体はＡｓなどの有害物質を含
むものが多く、有害物質を含む研削くずは環境に有害で
あり、処理に莫大な費用と手間がかかる。

【０００９】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、基板の再利用が可能
で、バックラップ工程の不要なウェーハを提供すること
にある。

【００１０】本発明の他の目的は、基板の再利用が可能
で、バックラップ工程の不要な半導体装置の製造方法を
提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、初めからチップ厚に合わせた薄い基板を使用する
ことが考えられる。しかし、薄い基板は強度が小さく基
板の製造工程で割れやすいという問題点がある。特にエ
ピタキシャル工程やＬＥＤ製造工程でも割れてしまうた
め実質的に使用することは難しい。また、近年機器の小
型化に伴ってチップに要求される厚さは薄くなり、一
方、製造効率向上のためウェーハの直径は大きくなり、
それに伴って強度を確保するために厚さが厚くなる傾向
にある。例えば、２インチ基板の標準的な厚さ３００μ
ｍであるのに対し、３インチでは４５０μｍ、４インチ
では６２５μｍである。

【００１２】またエピタキシャル成長後、基板の裏側を
エッチングして薄くすることも考えられるが、広い面積
を均一にエッチングすることが難しく、また表面をエッ
チング中に保護する必要があり、特に基板除去量が多い
バックラップでは、これに代わるエッチング技術は完成
されていない。

【００１３】以上目的を達成するために、本発明の第１
の特徴は、基板と、この基板上に設けられ、この基板に
対して選択的にエッチングできる除去層を有するウェー
ハであることである。ここで、選択的にエッチングでき
るとは、あるエッチャントに基板と除去層を同時にさら
すと、基板のエッチング量に対して除去層のエッチング
量がきわめて大きいことをいう。また、除去層とは、最
終の半導体装置では存在しないがその製造の過程では存
在していた膜のことである。このことにより、ＬＥＤな
ど発光素子の発光に寄与するエピタキシャル層と、エピ
タキシャル工程後は不要となる基板とを、除去層のエッ
チングで分離することが可能になる。従って、基板の裏
側を研削してウェーハを薄くするバックラップ工程が不
要となる。なお、除去層の膜厚は薄すぎるとエッチャン
トが基板と分離層間に入りにくく、厚すぎると経済的で
ないので０．５μｍ以上５０μｍ以下が好ましい。

【００１４】また、本発明の第１の特徴は、除去層上
に、除去層のエッチングで選択的にエッチングされない
分離層を設けたことによっても同様の効果を奏する。こ
こで、分離層とは、基板から分離させられて存在する層
のことで、この層に発光素子などの電子デバイスの構造
が形成されている。さらに、分離層上には、除去層のエ
ッチングで選択的にエッチングされない発光に寄与する
エピタキシャル成長層を設けてもよい。

【００１５】本発明の第２の特徴は、基板上に除去層を
設ける工程と、この除去層上に分離層を設ける工程と、
除去層を選択的にエッチングする工程を含む半導体装置
の製造方法であることである。このことにより、ＬＥＤ
など発光素子の発光に寄与する分離層と基板とを、除去
層のエッチングで分離することが可能になる。従って、
基板の裏側を研削してウェーハを薄くするバックラップ
工程が不要となる。そして、工程削減と基板再使用によ
る経済的効果や、有害廃棄物発生防止の効果などが得ら
れる。

【００１６】本発明の第２の特徴は、分離層あるいは分
離層と除去層を分割する工程を、除去層を選択的にエッ
チングする工程の前方あるいは後方に設けることにより
いっそう効果的である。分割するサイズを発光素子など
の電子デバイスのサイズ程度にすれば電子デバイスの製
造が可能となる。特に、この分割する工程を選択的にエ
ッチングする工程より早い段階で行うことにより、エッ
チング時間をウェーハサイズに関わらずほぼ一定で、工
程順が逆の場合より短くすることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の実
施の形態を説明する。以下の図面の記載において同一又
は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。た
だし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との
関係、各層の厚みとの比率等は現実のものとは異なるこ
とに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸
法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。ま
た、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率の異
なる部分が含まれるのはもちろんである。

【００１８】（第１の実施の形態）図１は本発明の第１
の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を示す図であ
る。半導体装置が赤外ＬＥＤである場合について説明す
る。本発明の実施の形態に係る半導体装置の製造方法
は、基板１上に除去層２を設ける工程と、この除去層２
上に分離層５を設ける工程と、除去層２を選択的にエッ
チングする工程を含む。

【００１９】（イ）図１（ａ）に示すように、始めに直
径５０ｍｍ、厚さ３００μｍのｎ型ＧａＡｓ基板１を用
意する。面方位は（１００）、ドーパントはシリコン
（Ｓｉ）、キャリア濃度は約１×１０¹⁸／ｃｍ³であ
る。基板１はｎ型単結晶ＧａＡｓであれば良く、製法、
方位、ドーパントはとわない。

【００２０】（ロ）図１（ｂ）に示すように、ガリウム
（Ｇａ）中にＧａＡｓとアルミニウム（Ａｌ）を溶解さ
せたソースを用いた液相エピタキシャル成長により、基
板１に除去層としてのアルミニウムガリウム砒素（Ａｌ
ＧａＡｓ）層２を成長させる。

【００２１】なお、この成長により、基板１とこの基板
１上に設けられこの基板１に対して選択的にエッチング
できる除去層２を有するウェーハが完成したことにな
る。選択的なエッチングについては後述する。

【００２２】（ハ）次いで、図１（ｃ）に示すように、
Ｇａ中にＧａＡｓとドーパントとしてＳｉを加えたソー
スを用いた液相エピタキシャル成長を行い、ｎ型ＧａＡ
ｓ層３とｐ型ＧａＡｓ層４を成長させる。この際ドーパ
ントにＳｉを用いると、Ｓｉは８８０℃以上の温度では
Ｇａと置換してｎ型ＧａＡｓ層３が、８８０℃以下の温
度ではＡｓと置換してｐ型ＧａＡｓ層４が得られる。こ
のｎ型ＧａＡｓ層３とｐ型ＧａＡｓ層４とで分離層５を
形成する。さらに必要があれば、図示していないが、ｐ
型ＧａＡｓ層４の上にｐ型ＡｌＧａＡｓ層を成長させる
場合もある。ただし、この場合はＡｌ_xＧａ_1-xＡｓのＡ
ｌの組成比ｘが０．４以下の範囲で使用したほうがよ
い。この組成比の範囲については後述する。成長終了後
ウェーハの断面を観察して求めたそれぞれの層の厚さ
は、除去層２が５．１μｍ、ｎ型ＧａＡｓ層３が８８μ
ｍ、ｐ型ＧａＡｓ層４が５２μｍであった。ホトルミネ
センス（ＰＬ）発光波長で求めた除去層２のＡｌの組成
比ｘは０．７１であった。

【００２３】なお、ここまでの積層の成長により、除去
層２上に、除去層２のエッチングで選択的にエッチング
されない分離層５を設けたウェーハが完成したことにな
る。

【００２４】（ニ）次に、図１（ｄ）に示すように、こ
のウェーハを塩酸（ＨＣｌ）に浸漬し沸騰するまで加熱
して除去層２をエッチングし、分離層５を基板１から分
離した。

【００２５】図２はＡｌＧａＡｓ中のＡｌの組成比とエ
ッチング速度の関係を示す図である。

【００２６】図２は「III−Ｖ族混晶半導体ハンドブッ
ク」（日本電子振興会）５４ページより引用した。図２
（ａ）はエッチング液が沸騰しているＨＣｌの場合であ
り、図２（ｂ）はエッチング液が８０℃のフッ酸の場合
である。図２（ａ）の横軸はＡｌの組成比で、縦軸はエ
ッチング速度である。これより、Ａｌの組成比が０．４
以下の場合はエッチングされないが、組成比が０．４を
超えるとエッチングされるようになり組成比が大きいほ
どエッチング速度が大きくなることがわかる。そして、
組成比０．７１の除去層のエッチング速度は、１０μｍ
／分程度が見込まれる。これに対してＡｌの組成比が０
であるＧａＡｓ基板１、分離層５（ｐ型ＧａＡｓ層４、
ｎ型ＧａＡｓ層３）はエッチングされない。エッチング
時間が３８時間で除去層２がすべて溶解し、基板１から
分離層５が分離した。基板の半径は２５ｍｍなので、平
均エッチング速度は１１μｍ／ｍｉｎであった。なお、
図２（ｂ）のフッ酸の場合も選択的なエッチングが可能
である。

【００２７】さらに、直径１００ｍｍ、厚さ６２５μｍ
のｎ型ＧａＡｓ基板１に上記と同じ構造の積層膜を形成
した場合も基板１から分離層５の分離は可能であった。
この場合、分離に要したエッチング時間は８７時間であ
った。

【００２８】（ホ）最後に、図１（ｅ）に示すように、
分離層５の表面を硫酸（Ｈ₂ＳＯ₄）と過酸化水素水（Ｈ
₂Ｏ₂）の混合液で処理し、電極６と７を真空蒸着等で付
け、電極７の一部を除去し、一点鎖線で示したように所
定の大きさにダイシングをして、ＬＥＤを完成させた。
製作したＬＥＤは厚さが１３０〜１４０μｍ、大きさは
縦横３００μｍである。

【００２９】ＬＥＤの発光特性の比較のため図６に示し
た従来の方法でＬＥＤを製作した。ｎ型ＧａＡｓ層３４
とｐ型ＧａＡｓ層４４の厚さがそれぞれ５０μｍになる
ようにエピタキシャル成長を行い、図５（ｃ）の様に、
総厚１３０〜１４０μｍを目標に、基板１１の裏側をラ
ップ盤で削り、破砕層をエッチングして取り除いた。

【００３０】第１の実施の形態と比較例のＬＥＤそれぞ
れ２０個の特性を測定した。ＬＥＤの明るさを示す初期
出力は、比較例が１．１０〜１．３３ｍＷ（平均１．２
３ｍＷ）であったのに対し、実施例は１．１８〜１．３
０ｍＷ（平均１．２４ｍＷ）とバラツキが小さかった。
これは第１の実施の形態の方が総厚のバラツキが小さく
特性が均一になったためである。平均出力は同等であっ
た。順方向電圧低下（３０ｍＷ）も、第１の実施の形
態、比較例とも１．２４Ｖで同等であった。

【００３１】除去層２のエッチングで分離した基板１も
硫酸と過酸化水素水の混合液で処理を行い、一部の基板
の表面には仕上げのケミカル研磨をして、回収再生し
た。再生後の厚さはエピタキシャル成長前に比べて２〜
４μｍ薄くなっていたが、この変化量は基板の厚さ仕様
±２５μｍに比べて小さく、再使用の障害にならない。

【００３２】再生した基板を使用して、従来の方法で赤
外ＬＥＤを製作した結果、新品の基板を使用したときと
同様にエピタキシャル成長が可能であり、ＬＥＤも同じ
性能のものが得られた。さらに、エピタキシャル成長、
分離、回収再生を繰り返したが、１０回目のエピタキシ
ャルで製作したＬＥＤも１回目と同等の特性を示した。

【００３３】このように、本発明に係る第１の実施の形
態により、バックラップ工程を行うことなく従来より特
性分布が小さいＬＥＤが得られた。また従来１回しか使
用できなかった基板も、繰り返し再使用することができ
た。

【００３４】（第２の実施の形態）図３は本発明の第２
の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を示す図であ
る。半導体装置が赤外ＬＥＤである場合について説明す
る。本発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造
方法は、バックラップを省略できる本発明の特徴を生か
し、基板の両側にエピタキシャル成長することを特徴と
する。

【００３５】（イ）第１の実施の形態と同様に図３
（ａ）に示すように、始めに直径５０ｍｍ、厚さ３００
μｍのｎ型ＧａＡｓ基板１を用意する。

【００３６】（ロ）図３（ｂ）に示すように、第１の実
施の形態と同様の液相エピタキシャル成長により、基板
１の両面に除去層としてＡｌの組成比０．７のＡｌＧａ
Ａｓ２１と２２を５μｍ成長させる。

【００３７】なお、この成長により、基板１とこの基板
１上に設けられこの基板１に対して選択的にエッチング
できる除去層２１と２２を有するウェーハが完成したこ
とになる。

【００３８】（ハ）次いで、図３（ｃ）に示すように、
ウェーハの両面に、第１の実施の形態と同様の方法でｎ
型ＧａＡｓ層３１と３２をそれぞれ４０μｍ、ｐ型Ｇａ
Ａｓ層４１と４２をそれぞれ３０μｍ、ｐ型ＡｌＧａＡ
ｓ層８１と８２をそれぞれ３０μｍを液相エピタキシャ
ル法により順次成長させた。ｐ型ＡｌＧａＡｓ層８１と
８２のＡｌの組成比ｘは、成長開始界面で０．２５、成
長終了した表面で０．０４であった。

【００３９】なお、ここまでの積層の成長により、除去
層２１と２２上に、除去層２１と２２のエッチングで選
択的にエッチングされない分離層５１と５２を設けたウ
ェーハが完成したことになる。

【００４０】（ニ）次に、図３（ｄ）に示すように、第
１の実施の形態と同様の方法で除去層２１と２２を選択
的にエッチングし、分離層５１と５２を基板１から分離
した。本発明の第２の実施の形態では基板の裏側を削る
必要がない。その結果、基板の両側にエピタキシャル成
長を行うことが可能となり、１回のエピタキシャル工程
で従来の２倍の生産ができる。なお、ｐ型ＡｌＧａＡｓ
層８１と８２のＡｌの組成比ｘは０．４以下であるので
図２よりエッチングされることはない。

【００４１】（ホ）最後に、第１の実施の形態と同様の
方法で、分離層５１と５２の表面を硫酸（Ｈ₂ＳＯ₄）と
過酸化水素水（Ｈ₂Ｏ₂）の混合液で処理し、電極を付け
ダイシングをしてＬＥＤを完成させた。

【００４２】（第３の実施の形態）図４は本発明の第３
の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を示す図であ
る。半導体装置がＬＥＤである場合について説明する。
本発明の第３の実施の形態に係る半導体装置の製造方法
は、発光に関与するエピタキシャル成長層が薄い場合に
有用となるもので、基板１上に除去層２を設け、その上
に分離層３３であるＬＥＤチップの厚さを調整するエピ
タキシャル層を設けることを特徴とする。

【００４３】（イ）図４（ａ）に示すように、第１の実
施の形態と同様にボード法で製造したｎ型ＧａＡｓ基板
１を用意する。基板の方位は（１００）をＯＦ方向に１
０度傾けたものである。

【００４４】（ロ）図４（ｂ）に示すように、第１の実
施の形態と同様の液相エピタキシャル成長により、基板
１に除去層２としてＡｌの組成比０．７のＡｌＧａＡｓ
３３を１０μｍ成長させた。

【００４５】なお、この成長により、基板１とこの基板
１上に設けられこの基板１に対して選択的にエッチング
できる除去層２を有するウェーハが完成したことにな
る。

【００４６】（ハ）次いで、図４（ｃ）に示すように、
ウェーハ上に第１の実施の形態と同様の方法で除去層２
としてのｎ型ＧａＡｓ層３３を１００μｍ液相エピタキ
シャルにより成長させた。このウェーハの表面を平坦化
するためにｎ型ＧａＡｓエピタキシャル層３３の表面に
ケミカルポリッシングを施し、洗浄して清浄な表面を得
た。そして、図４（ｄ）に示すように、このウェーハを
有機金属気相成長（ＯＭＶＰＥ）法により、アルミニウ
ムインジウムガリウムリン（ＡｌＩｎＧａＰ）の発光層
９を成長させた。発光層９は下から、ｎ型ＡｌＩｎＧａ
Ｐクラッド層、ノンドープＡｌＩｎＧａＰ発光層、ｐ型
ＡｌＩｎＧａＰクラッド層、のダブルヘテロ構造とし
た。

【００４７】なお、ここまでの積層の成長により、分離
層３３上に、除去層２のエッチングで選択的にエッチン
グされない発光に寄与するエピタキシャル成長層９を設
けたウェーハが完成したことになる。

【００４８】（ニ）次に、図４（ｅ）に示すように、第
１の実施の形態と同様の方法で除去層２を選択的にエッ
チングし、分離層２と発光層９を基板１から分離した。
なお、ＡｌＩｎＧａＰ層９は、この除去層２のエッチン
グ方法ではエッチングされることはない。

【００４９】（ホ）最後に、第１の実施の形態と同様の
方法で、分離層３３と発光層９の表面を硫酸（Ｈ₂Ｓ
Ｏ₄）と過酸化水素水（Ｈ₂Ｏ₂）の混合液で処理し、電
極を付けダイシングをして総厚約１００μｍのＡｌＩｎ
ＧａＰのＬＥＤを完成させた。

【００５０】第３の実施の形態のように分離層３３上に
エッチングされない発光層９を設けておくことで、発光
層９が薄い場合でも、所望の厚さのＬＥＤチップをバッ
クラップなしで製造でき、基板１も回収再使用できる。

【００５１】（第４の実施の形態）図５は本発明の第４
の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を示す図であ
る。半導体装置が赤外ＬＥＤである場合について説明す
る。本発明の第４の実施の形態に係る半導体装置の製造
方法は、除去層の選択エッチングの時間を短縮できるこ
とを特徴とする。

【００５２】（イ）第１の実施の形態と同様に図５
（ａ）に示すように、始めに直径５０ｍｍ、厚さ３００
μｍのｎ型ＧａＡｓ基板１を用意する。

【００５３】（ロ）図５（ｂ）に示すように、第１の実
施の形態と同様の液相エピタキシャル成長により、基板
１上に除去層としてＡｌの組成比０．７のＡｌＧａＡｓ
２を５μｍ成長させる。

【００５４】（ハ）次いで、図５（ｃ）に示すように、
第１の実施の形態と同様の方法でｎ型ＧａＡｓ層３を８
８μｍ、ｐ型ＧａＡｓ層４を５２μｍ液相エピタキシャ
ル法により順次成長させた。

【００５５】（ニ）次に、図５（ｄ）に示すように、第
１の実施の形態の（ホ）と同様の方法で、分離層５の表
面を硫酸（Ｈ₂ＳＯ₄）と過酸化水素水（Ｈ₂Ｏ₂）の混合
液で処理し、電極７をもうけた。

【００５６】（ホ）最後に、図５（ｅ）に示すように、
電極７間に溝１０を設ける。この溝１０は通常のダイシ
ング用ブレードで深さを制限する。ただし、除去層２を
越える深さまで溝１０を掘る必要があり、第４の実施の
形態では溝の深さは除去層２の上面から２０μｍ以上の
深さまでとした。また、ウェーハ上の縦方向と横方向共
に溝の幅は４０μｍ、ピッチは３００μｍとした。図５
（ｆ）に示すように、第１の実施の形態の（ニ）と同様
の方法で除去層２を選択的にエッチングし、ＬＥＤチッ
プ毎に分割された分離層５を基板１から分離した。本発
明の第４の実施の形態では分離層５と除去層２を溝１０
で細かく区切ってから選択エッチングを行うため、エッ
チング時間が短くて済む。本発明の第１の実施の形態で
は選択エッチングに３８時間かかったが本発明の第４の
実施の形態では約１０分間であった。なお、ＬＥＤチッ
プの裏面に電極が設けられていないが、チップをフレー
ムにマウントする際に、フレームを金メッキしたり金の
シートを介在させるなどしてチップ裏面を金と共晶化す
ることで、チップをマウントに固定しかつチップとマウ
ントの電気的接続をとることが出来る。

【００５７】（その他の実施の形態）上記のように、本
発明の実施の形態を記載したが、この開示の一部をなす
論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解す
べきでない。この開示から当業者には様々な代替しうる
実施の形態、実施例及び運用技術が明らかになろう。

【００５８】既に述べた実施の形態の説明においては、
除去層がＡｌＧａＡｓであり、基板や分離層や発光層が
ＧａＡｓやＡｌＧａＩｎＰである場合を説明した。しか
し、本発明は実施の形態の材質に限定されるものではな
く、除去層が基板と分離層と発光層に対して選択的にエ
ッチングできる材質であればよい。例えば、除去層にイ
ンジウムアルミニウムリン（ＩｎＡｌＰ）を用いて熱リ
ン酸で選択的にエッチングすることもできる。

【００５９】この様に、本発明はここでは記載していな
い様々な実施の形態を包含するということを理解すべき
である。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許
請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ限定される
ものである。

【００６０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、基
板の再利用が可能で、バックラップ工程の不要なウェー
ハを提供することができる。

【００６１】本発明によれば、基板の再利用が可能で、
バックラップ工程の不要な半導体装置の製造方法を提供
することができる。

【００６２】すなわち、バックラップ工程の多大な装置
設備投資と工程時間が節約できるだけでなく、機械加工
であるバックラップに工程でのウェーハ割れがなくなり
歩留りが向上する。さらに従来より性能バラツキが小さ
い発光素子が得られる。また従来１度しか使用できなか
った基板も再使用することができ、大きな経済効果が得
られる。また、近年大きな問題となっている環境汚染に
関し、バックラップの際にできるＡｓを含む有害屑が発
生しなくなる効果がある。

【００６３】さらに、本発明では基板の裏側を削る必要
がないので、基板の両面にエピタキシャル成長を行うこ
とが可能となり、１回のエピタキシャル工程で従来の２
倍の生産ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の
製造方法を示す図である。

【図２】ＡｌＧａＡｓ中のＡｌの組成比とエッチング速
度の関係を示す図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の
製造方法を示す図である。

【図４】本発明の第３の実施の形態に係る半導体装置の
製造方法を示す図である。

【図５】本発明の第４の実施の形態に係る半導体装置の
製造方法を示す図である。

【図６】従来の半導体装置の製造方法を示す図である。

【符号の説明】

１、１１基板（ＧａＡｓ）２、２１、２２除去層（ＡｌＧａＡｓ）３、３１、３２、３４ｎ型ＧａＡｓ層４、４１、４２、４４ｐ型ＧａＡｓ層５、３３、５１、５２分離層６、７電極９ＡｌＩｎＧａＰ１０溝８１、８２ｐ型ＡｌＧａＡｓ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＧａＡｓ結晶基板と、前記基板上に設け
られ、前記基板上に対してエピタキシャル成長し、前記
基板に対して選択的にエッチングできる除去層とを有す
ることを特徴とするウェーハ。
【請求項２】基板と、前記基板の表裏両面上に前記基
板に対して選択的にエッチングできる除去層とを有する
ことを特徴とするウェーハ。
【請求項３】前記除去層上に、除去層のエッチングで
選択的にエッチングされない分離層を設けたことを特徴
とする請求項１又は請求項２記載のウェーハ。
【請求項４】前記分離層が、発光に寄与するエピタキ
シャル成長層であることを特徴とする請求項３記載のウ
ェーハ。
【請求項５】前記分離層上に、除去層のエッチングで
選択的にエッチングされない発光に寄与するエピタキシ
ャル成長層を設けたことを特徴とする請求項３記載のウ
ェーハ。
【請求項６】半導体基板上に除去層を設ける工程と、前記除去層上に分離層を設ける工程と、前記除去層を選択的にエッチングし、前記半導体基板と
前記分離層を分離する工程とを含むことを特徴とする半
導体装置の製造方法。
【請求項７】前記半導体基板と前記分離層を分離する
工程の後に、前記分離層の両面に電極を形成する工程を
具備したことを特徴とする請求項６記載の半導体装置の
製造方法。
【請求項８】半導体基板上に除去層を形成する工程
と、前記除去層上に分離層を形成する工程と、前記分離層上の所定の領域に複数の電極を形成する工程
と、前記電極間に少なくとも前記除去層にまで達する程度の
溝を形成する工程と、前記除去層を選択的にエッチングし、前記半導体基板と
前記分離層を分離する工程とを具備したことを特徴とす
る半導体装置の製造方法。
【請求項９】前記半導体基板と前記分離層を分離する
工程は、塩素に浸漬し沸騰するまで加熱して前記除去層
をエッチングしたことを特徴とする請求項６乃至８のい
ずれか１項記載の半導体装置の製造方法。