JP2003188412A

JP2003188412A - 半導体素子の製造方法及び半導体素子

Info

Publication number: JP2003188412A
Application number: JP2001386585A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Kikutani; 友志菊谷; Masato Doi; 正人土居; Toyoji Ohata; 豊治大畑
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-12-19
Filing date: 2001-12-19
Publication date: 2003-07-04

Abstract

(57)【要約】【課題】レーザ光の照射によるアブレーションにより
半導体層を接着材料層が形成された基板に転写する際
に、成長基板や半導体層の周辺部に残留する接着材料層
を容易に効率良く除去でき、生産コストを低減して歩留
り良く素子を形成できる半導体素子の製造方法及び半導
体素子を提供することを目的とする。【解決手段】成長基板や半導体層の周辺部に残留する
余剰接着材料層にレーザ光を照射したりプラズマアッシ
ングを施したり、あるいはこれらを組み合わせたりする
ことにより、成長基板や半導体層の周辺部に残留する接
着材料層を確実且つ容易に効率良く除去でき、半導体層
の周辺部とともに余剰接着材料層を除去せずに半導体層
の全体を素子として利用して生産コストを低減でき、半
導体層の結晶にダメージを与えずに歩留り良く半導体素
子を形成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体素子の製造方
法及び半導体素子に関し、特に半導体層を接着材料層が
形成された基板に固着する際に半導体層の周辺部に残留
する接着材料層を除去する半導体素子の製造方法及び半
導体素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、サファイア基板上に積層された半
導体成長層はエッチングを施すことによりサファイア基
板から剥離される。しかし、エッチングを施してサファ
イア基板から半導体成長層を剥離する場合、エッチング
速度が遅いという問題やエッチングにより半導体成長層
に腐食が生じるという問題などがある。

【０００３】このようなエッチングにより半導体成長層
をサファイア基板から剥離するのに対して、サファイア
基板の裏面側からレーザ光を照射して半導体成長層とサ
ファイア基板との界面においてアブレーションを生じさ
せて半導体成長層を剥離する方法がある。

【０００４】レーザ光の照射によりアブレーションを生
じさせて半導体成長層をサファイア基板から剥離する
際、サファイア基板上の半導体成長層は一時保持用基板
に接着剤を用いて固着された後に、サファイア基板の裏
面側からレーザ光を照射して半導体成長層は剥離され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図１７（ａ）
に示すように、一時保持用基板１０４に接着剤１０３を
介して固着される半導体成長層１０２の周辺部には接着
剤１０３が残留し、この半導体成長層１０２の周辺部に
残留する接着剤１０３がサファイア基板１０１の裏面に
まで至る場合には、レーザ光の照射によるアブレーショ
ンによってサファイア基板１０１を剥離する妨げとな
る。

【０００６】半導体成長層１０２の周辺部に接着剤１０
３が残留した状態でレーザ光を照射してアブレーション
によりサファイア基板１０１を剥離すると、サファイア
基板１０１の剥離の妨げにもなる接着剤１０３はサファ
イア基板１０１を剥離した後にも残留する（図１７
（ｂ））。そのため、図１８（ｃ）に示すように、半導
体成長層を裏面から素子毎に分離する際に半導体成長層
１０２の裏面に形成するマスク１０５は半導体成長層の
裏面に密着して形成することができず、傾斜して形成さ
れるマスク１０５のためにマスク１０５を精度良くパタ
ーニングすることができず、さらには精度良く半導体成
長層１０２を素子毎に分離することができない。

【０００７】このようなサファイア基板や半導体成長層
の周辺部に残留する接着剤は、レーザ光を照射してアブ
レーションによりサファイア基板を剥離する前に、半導
体成長層の周辺部をサファイア基板とともにダイシング
などにより除去することにより除去されるのであるが、
新たに半導体成長層の周辺部にダイシングなどを施して
サファイア基板や半導体成長層の周辺部とともに残留す
る接着剤を除去するため、効率良く半導体素子を形成す
ることができない。

【０００８】さらに、サファイア基板とともに半導体成
長層の部分である周辺部を除去するため、半導体素子を
形成する上で利用することができる半導体成長層が減少
して半導体成長層や半導体素子の生産コストが上昇し、
半導体素子を形成する上で利用される半導体成長層の結
晶にダメージを与えるため、半導体素子を歩留り良く形
成することが困難となる。

【０００９】そこで、本発明の半導体素子の製造方法及
び半導体素子は、レーザ光の照射によるアブレーション
により接着材料層が形成された一時保持用基板に半導体
成長層を転写する際に、成長基板や半導体成長層の周辺
部に残留する接着材料層を容易且つ効率良く除去するこ
とができ、生産コストを低減して歩留り良く半導体素子
を形成することができる半導体素子の製造方法及び半導
体素子を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明における半導体素
子の製造方法は、成長基板上に半導体層を形成する工程
と、基板の前記半導体層を固着する固着領域に接着材料
層を形成した後、前記半導体層を前記基板の固着領域に
固着させる工程と、前記半導体層の周辺部に残存する余
剰接着材料層にエネルギーを照射して前記余剰接着材料
層を除去する工程とを有することを特徴とする。

【００１１】本発明の半導体素子の製造方法では、成長
基板上に形成された半導体層を接着材料層が形成された
一時保持用基板に固着して一時保持用基板に転写する
際、成長基板や半導体層の周辺部に残存する余剰接着材
料層にレーザ光を照射したりプラズマアッシングを施し
たりすることにより、余剰接着材料層を除去することが
できる。そのため、レーザ光照射によるアブレーション
により半導体層を成長基板から分離する際に余剰接着剤
に妨げられることなく半導体層を確実に分離することが
でき、素子分離の際に形成するマスクを半導体層の裏面
に確実に密着させて形成することができる。半導体層の
裏面に素子分離のためのマスクを密着して形成すること
ができるため、精度良くマスクをパターニングすること
ができ、精度良く半導体層を素子毎に分離することがで
きる。

【００１２】さらに、成長基板や半導体層の周辺部に残
存する余剰接着材料層にレーザ光を照射したりプラズマ
アッシングを施したりするため、従来例のように新たに
半導体層の周辺部にダイシングなどを施したりすること
なく、成長基板や半導体層の周辺部に残留する接着剤を
効率良く除去して半導体素子を形成することができる。
また、成長基板とともに半導体層の部分である周辺部を
除去することがないため、半導体素子を形成する上で利
用することができる半導体層は減少することなく半導体
層や半導体素子の生産コストを低減させることができ、
半導体層の結晶にダメージを与えることなく半導体素子
を歩留り良く形成することができる。

【００１３】本発明における半導体素子は、成長基板上
に半導体層が形成され、接着材料層が形成される基板に
前記半導体層が固着された後、前記半導体層の周辺部に
残存する余剰接着材料層にエネルギーが照射され、前記
余剰接着材料層が除去されて形成されることを特徴とす
る。

【００１４】本発明の半導体素子は、成長基板上に形成
された半導体層を接着材料層が形成された一時保持用基
板に固着して一時保持用基板に転写する際、成長基板や
半導体層の周辺部に残存する余剰接着材料層にレーザ光
を照射したりプラズマアッシングを施したりすることに
より、余剰接着材料層を除去して形成される。そのた
め、レーザ光照射によるアブレーションにより成長基板
から分離する際に余剰接着剤に妨げられることなく確実
に成長基板から分離され、素子分離のためのマスクを半
導体層の裏面に確実に密着して形成し、精度良いパター
ニングにより素子毎に分離して形成される。

【００１５】さらに、成長基板とともに半導体層の部分
である周辺部を除去することがないため、半導体素子を
形成する上で利用することができる半導体層は減少する
ことなく、半導体層や半導体素子の生産コストや結晶へ
のダメージが低減され、低コストで歩留り良く形成され
た半導体素子を実現することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を参照しながら説明する。

【００１７】本発明の実施の形態において、成長基板上
に形成された半導体成長層を接着材料層が形成される一
時保持用基板上に転写する際に、成長基板の周辺部に残
留する余剰接着材料層を一時保持用基板の裏面側からの
レーザ光照射により除去する場合、プラズマアッシング
より除去する場合、レーザ光照射とプラズマアッシング
とを組み合わせて除去する場合について説明する。

【００１８】［第一の実施の形態］第一の実施の形態に
おいて、成長基板上に形成された半導体成長層を接着材
料層が形成される一時保持用基板上に転写する際に、成
長基板の周辺部に残留する余剰接着材料層を一時保持用
基板の裏面側からレーザ光を照射することにより除去す
る場合について説明する。

【００１９】第一の実施の形態においては、下地成長層
上に選択成長によって第一導電層、活性層、及び第二導
電層が積層して形成される断面略三角形状で六角錐状の
半導体成長層で、下地成長層の全体に不純物がドープさ
れ、不純物がドープされる下地成長層にｎ側電極が形成
される場合について説明するが、後述の第二及び第三の
実施の形態で用いる半導体成長層であっても良い。

【００２０】図１（ａ）は、成長基板１１上に下地成長
層１２を形成する工程を示す。成長基板１１としては、
次にウルツ鉱型の化合物半導体層を形成し得るものであ
れば特に限定されず、種々のものを使用できる。例え
ば、成長基板１１として、窒化ガリウム（ＧａＮ）系化
合物半導体の材料を成長させる場合に多く利用されてい
るＣ面を主面としたサファイア基板を用いることができ
る。この場合の基板主面としてのＣ面は、５乃至６度の
範囲で傾いた面方位を含むものである。ここで、成長基
板１１は、後述する成長基板１１を分離する際にレーザ
光を裏面側から照射するため、サファイア基板などの光
透過性を有する基板とする。

【００２１】この成長基板１１の主面上に形成される下
地成長層１２としては、後の工程で六角錐のピラミッド
構造を形成することからウルツ鉱型の化合物半導体を用
いることができる。例えば、ＩＩＩ族系化合物半導体を
用いることができ、更には窒化ガリウム（ＧａＮ）系化
合物半導体、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）系化合物半導
体、窒化インジウム（ＩｎＮ）系化合物半導体、窒化イ
ンジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）系化合物半導体、窒化
アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＮ）系化合物半導体な
どである。

【００２２】下地成長層１２を成長させる方法として
は、種々の気相成長法を挙げることができる。例えば、
有機金属化合物気相成長法（ＭＯＣＶＤ（ＭＯＶＰＥ）
法）や分子線エピタキシー法（ＭＢＥ法）などの気相成
長法や、ハイドライド気相成長法（ＨＶＰＥ法）を用い
て成長させることができる。特に、ＭＯＶＰＥ法を用い
ると、迅速に結晶性の良いものが得られる。また、図１
では省略しているが、下地成長層１２の底部側には所要
のバッファ層を形成しても良い。

【００２３】下地成長層１２は、ｎ側電極を形成するた
めの導電層として機能することから、その全体にシリコ
ンなどの不純物がドープされる。後述する第三の実施の
形態で用いる半導体成長層のように、下地成長層１２
は、不純物をドープしないアンドープの下地成長層と不
純物をドープする下地成長層との二層としても良い。こ
のとき、成長基板１１上にアンドープの下地成長層を形
成した後にドープの下地成長層が形成され、ドープの下
地成長層にｎ側電極が形成される。第一の実施の形態に
おいては、後述するように、下地成長層１２の裏面にｎ
側電極を形成するため、下地成長層１２の全体にシリコ
ンなどの不純物がドープされる。

【００２４】図１（ｂ）のように、下地成長層１２上の
全面にシリコン酸化膜やシリコン窒化膜などからなる成
長阻害膜１３を形成する。この成長阻害膜１３はマスク
層として用いられる膜であり、スパッタ法若しくはその
他の方法によって下地成長層１２の表面に形成される。

【００２５】図１（ｃ）に示すように、成長阻害膜１３
を全面に形成した後、マスクとして機能する成長阻害膜
１３の一部が除去されて開口部１３ａが形成される。一
般に、選択成長する上で開口部１３ａの形状は、基板主
面に対して傾斜した傾斜面を有するファセット構造に形
成することができる形状であれば特に限定されるもので
はない。一例としてストライプ状、矩形状、円形状、楕
円状、三角形状、又は六角形状などの多角形形状とされ
る。成長阻害膜１３の下部に形成された下地成長層１２
は開口部１３ａの形状を反映してその表面が露出する。
第一の実施の形態において、第一導電層、活性層、及び
第二導電層を断面略三角形状の六角錐状に選択成長させ
ることができる形状としては、円形状や六角形状などが
ある。

【００２６】このような所定の形状の開口部１３ａが形
成された後、図２（ｄ）に示すように、選択成長により
第一導電層１４、活性層１５、及び第二導電層１６が積
層される。

【００２７】第一導電層１４は下地成長層１２と同様
に、ウルツ鉱型の化合物半導体層であって、例えばシリ
コンドープのＧａＮの如き材料から形成される。この第
一導電層１４はｎ型クラッド層として機能する。この第
一導電層１４は、例えば、成長基板１１がサファイア基
板として、その主面がＣ面である場合には、選択成長に
よって断面略三角形状の六角錐形状に形成することがで
きる。

【００２８】活性層１５は、半導体発光素子の光を生成
するための層であり、例えばＩｎＧａＮ層やＩｎＧａＮ
層をＡｌＧａＮ層で挟む構造の層からなる。この活性層
１５は、第一導電層１４の傾斜面からなるファセットに
沿って延在され、発光するのに好適な膜厚を有する。ま
た、活性層１５は単一のバルク活性層で構成することも
可能であるが、単一量子井戸（ＳＱＷ）構造、二重量子
井戸（ＤＱＷ）構造、多重量子井戸（ＭＱＷ）構造など
の量子井戸構造を形成したものであっても良い。量子井
戸構造には必要に応じて量子井戸の分離のために障壁層
が併用される。

【００２９】第二導電層１６は、ウルツ鉱型の化合物半
導体層であって、例えばマグネシウムドープのＧａＮの
如き材料から形成される。この第二導電層１６はｐ型ク
ラッド層として機能する。この第二導電層１６も第一導
電層１４の傾斜面からなるファセットに沿って延在され
る。選択成長によって形成される六角錐形状の傾斜面は
例えばＳ面、｛１１−２２｝面及びこれら各面に実質的
に等価な面の中から選ばれる面とされる。

【００３０】また、第一の実施の形態における断面略三
角形状で六角錐状の半導体発光素子のように、選択成長
を用いて傾斜結晶面に平行な面内に延在して結晶層が形
成される半導体発光素子の場合、半導体発光素子の発光
出力を向上させるために第一導電層１４及び第二導電層
１６にドープする不純物の量を多くすると、第一導電層
１４、活性層１５、及び第二導電層１６が傾斜結晶面を
有する結晶層に形成されるため、不純物が活性層１５に
拡散し易くなり、活性層１５の結晶品位を低下させ、活
性層１５の劣化を招く。そのため、半導体発光素子の活
性層１５に近接してアンドープ層１４ａを形成すること
により、活性層１５への不純物の拡散を防ぐことができ
る。

【００３１】アンドープ層１４ａは活性層１５に近接し
て形成されるが、活性層１５を挟むようにして形成して
も良いし、第一導電層１４側または第二導電層１６側の
どちらか一方にのみ形成しても良い。図２（ｄ）におい
ては第一導電層１４と活性層１５との間に活性層１５に
近接して形成されている。

【００３２】活性層１５に近接して形成されるアンドー
プ層１４ａの膜厚は、１０Åより小さな場合、キャリア
の注入効率は上がるがアンドープ層１４ａの上に形成さ
れる結晶層の結晶性が低下して発光効率が低下し、また
１００ｎｍより大きな場合、アンドープ層１４ａの上に
形成される結晶層の結晶性は上がるがキャリアの注入効
率が低下して発光効率が低下するため、１０Å以上１０
０ｎｍ以下が好ましい。

【００３３】図２（ｅ）は六角錐形状の半導体成長層の
最外部にある第二導電層１６の表面にｐ側電極１７の形
成する工程を示す。ｐ側電極１７は、一例として、Ｎｉ
/Ｐｔ/Ａｕ電極構造またはＰｄ/Ｐｔ/Ａｕ電極構造を有
し、蒸着法などによって形成される。また、ｎ側電極は
素子の裏面に形成されるため、ここでは形成されていな
い。

【００３４】図２（ｆ）に示すように、一時保持用基板
２０に半導体成長層を対峙させ、半導体成長層を一時保
持用基板２０に転写させる。半導体成長層の一時保持用
基板２０に対峙する側には樹脂層１８が形成され、一時
保持用基板２０の半導体成長層に対峙する面には接着層
１９が形成されている。ここで、一時保持用基板２０の
例としては、ガラス基板、石英ガラス基板、プラスチッ
ク基板などを用いることができ、一時保持用基板２０上
の接着層１９としては紫外線（ＵＶ）硬化型接着剤、熱
硬化性接着剤、熱可塑性接着剤などからなる層を用いる
ことができる。半導体成長層側に形成される樹脂層１８
の一例としては、フッ素コート、シリコン樹脂、水溶性
接着剤（例えばＰＶＡ）、ポリイミドなどがあり、樹脂
層１８は後述の工程で半導体成長層を裏面から分離した
後に一時保持用基板２０から素子を剥離する際の剥離層
となる。また、本実施形態においては、半導体成長層の
一時保持用基板２０に対峙する側に樹脂層１８を形成
し、一時保持用基板２０の半導体成長層に対峙する面に
接着層１９を形成しているが、一時保持用基板２０上に
樹脂層１８及び接着層１９を二層に形成したり、半導体
成長層側に樹脂層１８を形成し且つ一時保持用基板２０
上に樹脂層及び接着層１９を形成して接着層１９を挟む
ようにして二層の樹脂層を形成したりしても良い。

【００３５】図２（ｆ）のように半導体成長層と一時保
持用基板２０とを対峙させた後、図３（ｇ）に示すよう
に半導体成長層を一時保持用基板２０上の固着領域にあ
る接着層１９に樹脂層１８を介して固着して半導体成長
層を一時保持用基板２０に保持させる。半導体成長層の
一時保持用基板２０への固着は、加圧により固着しても
良いし、また加熱などにより固着しても良い。半導体成
長層の樹脂層１８及び接着層１９に固着する際、半導体
成長層の樹脂層１８及び接着層１９に埋め込まれる容積
の分だけ樹脂層１８及び接着層１９の接着材料層は成長
基板１１や半導体成長層の周辺部にはみ出し、成長基板
１１や半導体成長層の周辺部には余剰接着材料層２１が
残留する。この成長基板１１や半導体成長層の周辺部の
余剰接着材料層２１は成長基板１１や下地成長層１２に
まで至り、後述のレーザ光照射によるアブレーションに
より半導体成長層を成長基板１１から分離する工程にお
いて半導体成長層の分離の妨げになったり、素子分離溝
を形成するためのマスクを下地成長層１２に形成する工
程において下地成長層１２の裏面に密着してマスクを形
成する妨げとなったりする。さらに、下地成長層１２の
裏面に素子分離溝を形成するためのマスクを密着して形
成することができないため、コンタクト不良を起こして
精度良くマスクをパターニングすることができない。

【００３６】成長基板１１上に形成された半導体成長層
を一時保持用基板２０に形成された接着層１９に樹脂層
１８を介して保持した後、一時保持用基板２０の裏面側
からレーザ光を照射して成長基板１１や半導体成長層の
周辺部に残留する余剰接着材料層２１を除去する。一時
保持用基板２０の裏面側から照射されるレーザ光として
は、例えばエキシマレーザや高調波ＹＡＧレーザなどが
ある。一時保持用基板２０の裏面側からレーザ光を照射
して、成長基板１１や半導体成長層の周辺部の余剰接着
材料層２１を除去するのであるが、その際にレーザ光は
半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着材料層２１に
照射され、半導体成長層と余剰接着材料層２１との余剰
接着材料層２１側界面においてアブレーションが生じ
る。成長基板１１や半導体成長層の周辺部に残留する余
剰接着材料層２１にレーザ光が照射されると、樹脂層１
８や接着層１９からなる余剰接着材料層２１を構成する
構成材料の分子間結合が照射されるレーザ光のエネルギ
ーにより切断され、分子間結合が切断された余剰接着材
料層２１は分解される。一時保持用基板２０の裏面側か
ら余剰接着材料層２１にレーザ光を照射するため、一時
保持用基板２０側の下部に位置する余剰接着材料層２１
の分子間結合から切断され、下部に位置する余剰接着材
料層２１から徐々に除去される（図３（ｈ））。図４
（ｉ）に示すように、成長基板１１や半導体成長層の周
辺部の余剰接着材料層２１は、下部に位置する余剰接着
材料層２１から徐々に除去されて確実に除去される。な
お、第一の実施の形態においてはレーザ光を用いて余剰
接着材料層２１を除去するのであるが、余剰接着材料層
２１の分子間結合を切断することができる電子線などの
電磁波を用いて余剰接着材料層２１を除去しても良い。

【００３７】このように、半導体成長層を接着層１９が
表面に形成された一時保持用基板２０に樹脂層１８を介
して転写する際に、一時保持用基板２０の裏面側から余
剰接着材料層２１にレーザ光を照射することにより、半
導体成長層の周辺部に残留する余剰接着材料層２１を容
易に効率良く除去するができる。そのため、レーザ光照
射によるアブレーションにより半導体成長層を成長基板
１１から分離する際に余剰接着材料層２１に妨げられる
ことなく半導体成長層を分離することができ、素子分離
の際に形成するマスクを下地成長層１２の裏面に密着し
て形成することができる。さらに、下地成長層１２の裏
面に素子分離溝を形成するためのマスクを密着して形成
することができるため、コンタクト不良を起こすことな
く精度良くマスクをパターニングすることができる。

【００３８】一時保持用基板２０の裏面側からレーザ光
を照射して成長基板１１の周辺部に残留する余剰接着材
料層２１を除去した後、図４（ｊ）に示すように、成長
基板１１の裏面側からレーザ光を照射し、成長基板１１
と下地成長層１２との界面においてアブレーションを生
じさせ、半導体成長層を成長基板１１から分離する。こ
のとき、ＧａＮ系の半導体成長層は成長基板１１との界
面でガリウムと窒素に分解して、半導体成長層は成長基
板１１より比較的簡単に分離することができる。成長基
板１１の裏面側より照射するレーザ光としてはエキシマ
レーザ、高調波ＹＡＧレーザなどが用いられる。また、
前述のように、一時保持用基板２０の裏面側からレーザ
光を照射して成長基板１１の周辺部に残留する余剰接着
材料層２１を除去するため、成長基板１１や半導体成長
層の周辺部に残留する余剰接着材料層２１に妨げられる
ことなく半導体成長層を容易に分離することができる。
半導体成長層を成長基板１１から分離した後に半導体成
長層の裏面に析出するガリウムは、素子の裏面に良好な
電極を形成する妨げとなるため、水酸化ナトリウム溶液
や硝酸を用いた等方性エッチングにより除去する。な
お、レーザ光の照射により成長基板１１から分離した後
に、水酸化ナトリウム溶液などを用いた等方性エッチン
グにより半導体成長層の裏面に露出する結晶性の良好で
ない層を除去して導電性の良好な面を露出しても良い。

【００３９】図５（ｋ）に示すように、半導体成長層の
裏面に析出するガリウムを除去した後、半導体成長層の
裏面にニッケルなどからなるマスク２２をスパッタ法な
どにより形成する。このマスク２２は、後述する反応性
イオンエッチング（ＲＩＥ：ＲｅａｃｔｉｖｅＩｏｎ
Ｅｔｃｈｉｎｇ）などにより素子分離溝を形成する際
に用いられるエッチャントから、電極が形成される半導
体成長層の裏面を保護する。フォトリソグラフィー技術
などによりマスク２２は所望の形状にパターニングされ
るのであるが、前述のように成長基板１１や半導体成長
層の周辺部に残留する余剰接着材料層２１を確実に除去
して下地成長層１２の裏面に密着してマスク２２が形成
されるため、精度良くマスク２２をパターニングするこ
とができる。

【００４０】半導体成長層の裏面に形成されたマスク２
２をパターニングした後に素子分離溝２３が形成される
（図５（ｌ））。素子分離溝２３は反応性イオンエッチ
ング（ＲＩＥ）などの異方性エッチングにより形成さ
れ、下地成長層１２及び成長阻害膜１３に異方性エッチ
ング処理を施し、さらにエッチングガスの種類や配分比
率を変更して樹脂層１８及び接着層１９に異方性エッチ
ング処理を施して形成される。第一の実施の形態におい
て用いられる半導体成長層は、断面略三角形状の六角錐
形状の半導体成長層で下地成長層１２を介して一連であ
るため、素子分離溝２３を形成することによって複数の
半導体素子に分離される。このとき、前述のように、マ
スク２２が下地成長層１２の裏面に密着して形成されて
精度良くパターニングされるため、素子分離溝２３は精
度良く形成することができる。また、半導体成長層の裏
面に形成されたマスク２２によりｎ側電極が形成される
半導体素子の裏面が保護され、半導体成長層は樹脂層１
８及び接着層１９に埋め込まれて保護されているため、
半導体成長層の裏面から素子分離溝２３を形成すること
により、半導体成長層がエッチングガスにより汚染され
ることなく素子分離溝２３を形成することができる。

【００４１】素子分離溝２３を形成した後にマスク２２
を除去し、半導体素子の裏面にｎ側電極２４を形成する
（図５（ｍ））。素子の裏面に形成されるｎ側電極２４
は、一例として、Ｔｉ/Ａｌ/Ｐｔ/Ａｕ電極構造であ
り、蒸着法などによって形成される。

【００４２】以上のように、半導体成長層を接着層１９
が表面に形成された一時保持用基板２０に樹脂層１８を
介して転写する際に、成長基板１１や半導体成長層の周
辺部に残留する余剰接着材料層２１を一時保持用基板２
０の裏面側からレーザ光を照射して除去することによ
り、余剰接着材料層２１側の界面においてアブレーショ
ンを生じさせて残留する余剰接着材料層２１を確実に除
去することができ、残留する余剰接着材料層２１にレー
ザ光を照射して容易に効率良く除去することができる。
成長基板１１や半導体成長層の周辺部に残留する余剰接
着材料層２１を確実に除去することができるため、レー
ザ光照射によるアブレーションにより半導体成長層を成
長基板１１から分離する際に余剰接着材料層２１に妨げ
られることなく半導体成長層を分離することができ、素
子分離の際に形成するマスク２２を下地成長層１２の裏
面に密着させて形成することができる。さらに、下地成
長層１２の裏面に素子分離のためのマスク２２を密着し
て形成することができるため、コンタクト不良を起こす
ことなく精度良くマスク２２をパターニングして精度良
く半導体成長層を素子毎に分離することができる。ま
た、成長基板１１や半導体成長層の周辺部に残留する余
剰接着材料層２１を容易に効率良く除去することができ
るため、効率良く半導体成長層を成長基板１１から分離
し素子の裏面から半導体成長層を素子毎に分離して、半
導体素子を効率良く形成することができる。

【００４３】半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着
材料層２１を一時保持用基板２０の裏面側からレーザ光
を照射して確実に除去することができるために、半導体
成長層の部分である周辺部を除去することなく半導体成
長層の全体を半導体素子として効率良く利用することが
でき、生産コストを低減することができる。また、半導
体成長層の周辺部に残留する余剰接着材料層２１に一時
保持用基板２０の裏面側からレーザ光を照射して余剰接
着材料層２１を除去するため、半導体成長層の結晶にダ
メージを与えることなく、半導体素子を歩留り良く形成
することができる。

【００４４】［第二の実施の形態］第二の実施の形態に
おいて、成長基板上に形成された半導体成長層を接着材
料層が形成される一時保持用基板上に転写する際に、成
長基板の周辺部に残留する余剰接着材料層をプラズマア
ッシングより除去する場合について説明する。

【００４５】第二の実施の形態においては、成長基板上
に下地成長層が形成され、ｎ側コンタクト層、第一導電
層、活性層、及び第二導電層からなる半導体成長層が積
層されて形成されるプレナー型の半導体発光素子を用い
て説明するが、前述した第一の実施の形態や後述する第
三の実施の形態で用いる半導体成長層であっても良い。

【００４６】図６（ａ）に示すように、成長基板３１上
に下地成長層３２が形成される。一般には、成長基板３
１としては、次にウルツ鉱型の化合物半導体層を形成し
得るものであれば特に限定されず、種々のものを用いる
ことができ、例えば、成長基板３１として、窒化ガリウ
ム（ＧａＮ）系化合物半導体の材料を成長させる場合に
多く利用されているＣ面を主面としたサファイア基板を
用いることができる。成長基板３１は、後述する成長基
板３１を分離する際にレーザ光を裏面側から照射するた
め、サファイア基板などの光透過性を有する基板とす
る。

【００４７】成長基板３１の主面上に形成される下地成
長層３２も、一般には種々のものを用いることができ
る。下地成長層３２としては、例えば、ＩＩＩ族系化合
物半導体を用いることができ、窒化ガリウム（ＧａＮ）
系化合物半導体、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）系化合物
半導体、窒化インジウム（ＩｎＮ）系化合物半導体、窒
化インジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）系化合物半導体、
窒化アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＮ）系化合物半導
体などがある。

【００４８】下地成長層３２の成長させる方法として
は、種々の気相成長法を挙げることができる。例えば、
有機金属化合物気相成長法（ＭＯＶＰＤ（ＭＯＶＰＥ）
法）や分子線エピタキシー法（ＭＢＥ法）などの気相成
長法や、ハイドライド気相成長法（ＨＶＰＥ法）を用い
て成長させることができる。特に、ＭＯＶＰＥ法を用い
ると、迅速に結晶性の良いものが得られる。図６（ａ）
では省略しているが、下地成長層３２の底部側には所要
のバッファ層を形成しても良い。

【００４９】図６（ｂ）のように下地成長層３２の上に
ｎ側コンタクト層であるｎ側コンタクト層３３が形成さ
れ、さらに順に第一導電層３４、活性層３５、第二導電
層３６及びｐ側コンタクト層３７が積層され半導体成長
層が形成される。

【００５０】下地成長層３２の上のｎ側コンタクト層３
３は、一般にはｎ側電極を形成するための導電層として
機能することから、その全体にシリコンなどの不純物が
ドープされる。第二の実施の形態においては、後述する
ように、ｎ側コンタクト層３３の裏面にｎ側電極を形成
するため、ｎ側コンタクト層３３の全体にシリコンなど
の不純物がドープされる。

【００５１】一般に、第一導電層３４は下地成長層３２
と同様に、ウルツ鉱型の化合物半導体層であって、例え
ばシリコンドープのＧａＮの如き材料から形成される。
第一導電層３４はｎ型クラッド層として機能し、活性層
３５は、半導体発光素子の光を生成するための層であ
り、第一導電層３４の上に積層され、発光するのに好適
な膜厚を有する。ｐ側コンタクト層３７及び第二導電層
３６は、ウルツ鉱型の化合物半導体層であって、例えば
マグネシウムドープのＧａＮの如き材料から形成され
る。この第二導電層３６はｐ型クラッド層として機能す
る。また、活性層３５は単一のバルク活性層で構成する
ことも可能であるが、単一量子井戸（ＳＱＷ）構造、二
重量子井戸（ＤＱＷ）構造、多重量子井戸（ＭＱＷ）構
造などの量子井戸構造を形成したものであっても良い。
量子井戸構造には必要に応じて量子井戸の分離のために
障壁層が併用される。

【００５２】また、半導体発光素子の発光出力を向上さ
せるために第一導電層３４及び第二導電層３６にドープ
する不純物の量を多くすると、不純物が活性層３５に拡
散し易くなり、活性層３５の結晶品位を低下させ、活性
層３５の劣化を招く。そのため、活性層３５への不純物
の拡散を防ぐために、半導体発光素子の活性層３５に近
接してアンドープ層を形成しても良い。アンドープ層は
活性層３５に近接して形成されるが、活性層３５を挟む
ようにして形成しても良いし、第一導電層３４側または
第二導電層３６側のどちらか一方にのみ形成しても良
い。なお、図６（ｂ）において、アンドープ層は形成し
ていない。

【００５３】活性層３５に近接して形成されるアンドー
プ層の膜厚は、１０Åより小さな場合、キャリアの注入
効率は上がるがアンドープ層の上に形成される結晶層の
結晶性が低下して発光効率が低下し、また１００ｎｍよ
り大きな場合、アンドープ層の上に形成される結晶層の
結晶性は上がるがキャリアの注入効率が低下して発光効
率が低下するため、１０Å以上１００ｎｍ以下が好まし
い。

【００５４】図６（ｃ）に示すように、成長基板３１上
に積層された半導体成長層上にｐ側電極となるｐ側電極
層３９ａを形成する。ｐ側電極層３９ａは、後述の工程
において、例えばＮｉ/Ｐｔ/Ａｕ電極構造またはＰｄ/
Ｐｔ/Ａｕ電極構造を有するｐ側電極となり、蒸着法な
どによって形成される。また、ｎ側電極は素子の裏面に
形成されるため、ここでは形成されていない。

【００５５】図７（ｄ）に示すように、一時保持用基板
４０に半導体成長層を対峙させ、半導体成長層を一時保
持用基板４０に転写させる。半導体成長層の一時保持用
基板４０に対峙する側には樹脂層４１が形成され、一時
保持用基板４０の半導体成長層に対峙する面には接着層
４２が形成されている。ここで、一時保持用基板４０の
例としては、ガラス基板、石英ガラス基板、プラスチッ
ク基板などを用いることができ、一時保持用基板４０上
の接着層４２としては紫外線（ＵＶ）硬化型接着剤、熱
硬化性接着剤、熱可塑性接着剤などからなる層を用いる
ことができる。半導体成長層側に形成される樹脂層４１
の一例としては、フッ素コート、シリコン樹脂、水溶性
接着剤（例えばＰＶＡ）、ポリイミドなどがあり、樹脂
層４１は後述の工程で半導体成長層を裏面から分離した
後に一時保持用基板４０から素子を剥離する際の剥離層
となる。また、本実施形態においては、半導体成長層の
一時保持用基板４０に対峙する側に樹脂層４１を形成
し、一時保持用基板４０の半導体成長層に対峙する面に
接着層４２を形成しているが、一時保持用基板４０上に
樹脂層４１及び接着層４２を二層に形成したり、半導体
成長層側に樹脂層４１を形成し且つ一時保持用基板４０
上に樹脂層及び接着層４２を形成して接着層４２を挟む
ようにして二層の樹脂層を形成したりしても良い。

【００５６】図７（ｄ）のように半導体成長層と一時保
持用基板４０とを対峙させた後、図７（ｅ）に示すよう
に半導体成長層を一時保持用基板４０上の固着領域にあ
る接着層４２に樹脂層４１を介して固着して半導体成長
層を一時保持用基板４０に保持させる。半導体成長層の
一時保持用基板４０への固着は、加圧により固着しても
良いし、また加熱などにより固着しても良い。半導体成
長層を樹脂層４１及び接着層４２に固着する際、半導体
成長層が樹脂層４１及び接着層４２に埋め込まれる容積
の分だけ樹脂層４１及び接着層４２の接着材料層は成長
基板３１や半導体成長層の周辺部にはみ出し、成長基板
３１や半導体成長層の周辺部には余剰接着材料層３８が
残留する。この成長基板３１や半導体成長層の周辺部の
樹脂層４１及び接着層４２は成長基板３１や下地成長層
３２にまで至り、後述のレーザ光照射によるアブレーシ
ョンにより半導体成長層を成長基板３１から分離する工
程において半導体成長層の分離の妨げになったり、素子
分離溝を形成するためのマスクをｎ側コンタクト層３３
に形成する工程において下地成長層３２の除去の妨げや
ｎ側コンタクト層３３の裏面に密着したマスクの形成の
妨げとなったりする。さらに、ｎ側コンタクト層３３の
裏面に素子分離のためのマスクを密着して形成すること
ができないため、コンタクト不良を起こして精度良くマ
スクをパターニングすることができない。

【００５７】成長基板３１上に形成された半導体成長層
を一時保持用基板４０に形成された接着層４２に樹脂層
４１を介して保持した後、成長基板３１や半導体成長層
の周辺部に残留する余剰接着材料層３８に一時保持用基
板４０の表面側からプラズマアッシングを施すことによ
り余剰接着材料層３８を除去する。この際、図７（ｆ）
に示すようにプラズマアッシングを施す前に超音波カッ
タなどにより予め除去した後、成長基板３１や半導体成
長層の周辺部に残留する余剰接着材料層３８にプラズマ
アッシングを施すと、樹脂層４１や接着層４２からなる
余剰接着材料層３８を構成する構成材料の分子間結合が
照射されるプラズマのエネルギーにより切断され、分子
間結合が切断された余剰接着材料層３８は分解される。
一時保持用基板４０の表面側から余剰接着材料層３８に
プラズマアッシングを施すため、一時保持用基板４０の
上部に位置する余剰接着材料層３８の分子間結合から切
断され、上部に位置する余剰接着材料層３８から徐々に
除去される（図８（ｇ））。成長基板３１や半導体成長
層の周辺部の余剰接着材料層３８は、上部に位置する余
剰接着材料層３８から徐々に除去されて確実に除去され
る。余剰接着材料層３８に施すプラズマアッシングの材
料は酸素プラズマや四フッ化炭素などのプラズマを用い
ることができる。なお、第二の実施の形態においては、
プラズマアッシングを施す前に超音波カッタなどにより
予め除去するのであるが、余剰接着材料層３８にプラズ
マアッシングを施して余剰接着材料層３８の全てを除去
しても良い。

【００５８】このように、半導体成長層を接着層４２が
表面に形成された一時保持用基板４０に樹脂層４１を介
して転写する際に、一時保持用基板４０の表面側から余
剰接着材料層３８にプラズマアッシングを施すことによ
り、半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着材料層３
８を容易に効率良く除去するができる。そのため、レー
ザ光照射によるアブレーションにより半導体成長層を成
長基板３１から分離する際に余剰接着材料層３８に妨げ
られることなく半導体成長層を分離することができ、素
子分離溝を形成するためのマスクをｎ側コンタクト層３
３に形成する工程において下地成長層３２を確実に除去
して素子分離溝を形成するためのマスクをｎ側コンタク
ト層３３の裏面に密着して形成することができる。さら
に、ｎ側コンタクト層３３の裏面に素子分離のためのマ
スクを密着して形成することができるため、コンタクト
不良を起こすことなく精度良くマスクをパターニングす
ることができる。

【００５９】成長基板３１や半導体成長層の周辺部に残
留する余剰接着材料層３８を除去した後、図９（ｉ）に
示すように、成長基板３１の裏面側からレーザ光を照射
し、成長基板３１と下地成長層１２との界面においてア
ブレーションを生じさせ、半導体成長層を成長基板３１
から分離する。このとき、ＧａＮ系の半導体成長層は成
長基板３１との界面でガリウムと窒素に分解して、半導
体成長層は成長基板３１より比較的簡単に分離すること
ができる。成長基板３１の裏面側より照射するレーザ光
としてはエキシマレーザ、高調波ＹＡＧレーザなどが用
いられる。また、前述のように、一時保持用基板４０の
裏面側からレーザ光を照射して成長基板３１や半導体成
長層の周辺部に残留する余剰接着材料層３８を除去する
ため、余剰接着材料層３８に妨げられることなく半導体
成長層を容易に分離することができる。半導体成長層を
成長基板３１から分離した後に半導体成長層の裏面に析
出するガリウムは、素子の裏面に良好な電極を形成する
妨げとなるため、水酸化ナトリウム溶液や硝酸を用いた
等方性エッチングにより除去する。

【００６０】半導体成長層の裏面に析出するガリウムを
除去した後、半導体成長層の裏面に露出する下地成長層
３２に等方性エッチング処理を施して余剰接着材料層３
８に妨げられることなく除去し、後述の工程でｎ側電極
を形成する導電性の良いｎ側コンタクト層３３を露出す
る。図９（ｊ）に示すように、下地成長層３２を除去し
てｎ側コンタクト層３３の裏面を露出した後、ｎ側コン
タクト層３３の裏面にニッケルなどからなるマスク４３
をスパッタ法などにより形成する。このマスク４３は、
後述する反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：Ｒｅａｃｔ
ｉｖｅＩｏｎＥｔｃｈｉｎｇ）などにより素子分離溝
を形成する際に用いられるエッチャングガスから、電極
が形成されるｎ側コンタクト層３３の裏面を保護する。
フォトリソグラフィー技術などによりマスク４３は所望
の形状にパターニングされるのであるが、前述のように
成長基板３１や半導体成長層の周辺部に残留する余剰接
着材料層３８を確実に除去してｎ側コンタクト層３３の
裏面に密着してマスク４３が形成されるため、精度良く
マスク４３をパターニングすることができる。

【００６１】ｎ側コンタクト層３３の裏面に形成された
マスク４３をパターニングした後に素子分離溝４４が形
成される（図９（ｋ））。素子分離溝４４は反応性イオ
ンエッチング（ＲＩＥ）などの異方性エッチングにより
形成され、半導体成長層に異方性エッチング処理を施
し、さらにエッチングガスの種類や配分比率を変更して
樹脂層４１及び接着層４２に異方性エッチング処理を施
して形成される。このとき、前述のように、マスク４３
がｎ側コンタクト層３３の裏面に密着して形成されて精
度良くパターニングされるため、素子分離溝４４は精度
良く形成することができる。また、半導体成長層の裏面
に形成されたマスク４３によりｎ側電極が形成される半
導体素子の裏面は保護され、半導体素子の裏面がエッチ
ングガスにより汚染されることなく素子分離溝４４を形
成することができる。なお、この素子分離溝４４を形成
することによりｐ側電極層３９ａは分離されてｐ側電極
３９が形成される。ｐ側電極３９は、一例としてＮｉ/
Ｐｔ/Ａｕ電極構造またはＰｄ/Ｐｔ/Ａｕ電極構造を有
する。

【００６２】素子分離溝４４を形成した後にマスク４３
を除去し、半導体素子の裏面にｎ側電極４５を形成する
（図１０（ｌ））。素子の裏面に形成されるｎ側電極４
５は、一例として、Ｔｉ/Ａｌ/Ｐｔ/Ａｕ電極構造であ
り、蒸着法などによって形成される。

【００６３】以上のように、半導体成長層を接着層４２
が表面に形成された一時保持用基板４０に樹脂層４１を
介して転写する際に、成長基板３１や半導体成長層の周
辺部に残留する余剰接着材料層３８を予め超音波カッタ
などにより除去した後にプラズマアッシングを施して確
実に除去して、余剰接着材料層３８にプラズマアッシン
グを施して容易に効率良く除去することができる。成長
基板３１や半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着材
料層３８を確実に除去することができるため、レーザ光
照射によるアブレーションにより半導体成長層を成長基
板３１から分離する際に余剰接着材料層３８に妨げられ
ることなく半導体成長層を分離することができ、余剰接
着材料層３８に妨げられることなく下地成長層３２を確
実に除去して素子分離溝を形成する際に形成するマスク
４３をｎ側コンタクト層３３の裏面に密着させて形成す
ることができる。さらに、ｎ側コンタクト層３３の裏面
に素子分離のためのマスク４３を密着して形成すること
ができるため、コンタクト不良を起こすことなく精度良
くマスク４３をパターニングして精度良く半導体成長層
を素子毎に分離することができる。また、成長基板３１
や半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着材料層３８
を容易に効率良く除去することができるため、効率良く
半導体成長層を成長基板３１から分離し素子の裏面から
半導体成長層を素子毎に分離して、半導体素子を効率良
く形成することができる。

【００６４】半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着
材料層３８を予め超音波カッタなどにより除去した後に
プラズマアッシングを施して確実に除去することができ
るために、半導体成長層の部分である周辺部を除去する
ことなく半導体成長層の全体を半導体素子として効率良
く利用することができ、生産コストを低減することがで
きる。また、半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着
材料層３８にプラズマアッシングを施して余剰接着材料
層３８を除去するため、半導体成長層の結晶にダメージ
を与えることなく、半導体素子を歩留り良く形成するこ
とができる。

【００６５】［第三の実施の形態］第三の実施の形態に
おいて、成長基板上に形成された半導体成長層を接着材
料層が形成される一時保持用基板上に転写する際に、成
長基板の周辺部に残留する余剰接着材料層にアッシング
を施し、さらに一時保持用基板の裏面側から残留する余
剰接着材料層にレーザ光を照射して余剰接着材料層を除
去する場合について説明する。また、本実施の形態にお
いては、成長基板の周辺部に残留する余剰接着材料層に
アッシングを施した後に一時保持用基板の裏面側から残
留する余剰接着材料層にレーザ光を照射して余剰接着材
料層を除去する場合について説明するが、成長基板の周
辺部に残留する余剰接着材料層に一時保持用基板の裏面
側からレーザ光を照射した後に残留する余剰接着材料層
にアッシングを施して余剰接着材料層を除去しても良
い。

【００６６】第三の実施の形態においては、下地成長層
上に選択成長によって第一導電層、活性層、及び第二導
電層が積層して形成される断面略三角形状で六角錐状の
半導体成長層で、第一の実施の形態と異なり下地成長層
が不純物をドープした層と不純物をドープしない層との
二層からなり、不純物をドープした層にｎ側電極が形成
される場合について説明するが、前述の第一及び第二の
実施の形態で用いる半導体成長層であっても良い。

【００６７】図１１（ａ）に示すように、成長基板５１
上にアンドープの下地成長層５２ａ及びドープの下地成
長層５２ｂからなる下地成長層５２が順に積層されて形
成される。成長基板５１としては、次にウルツ鉱型の化
合物半導体層を形成し得るものであれば特に限定され
ず、種々のものを使用できる。例えば、成長基板５１と
して、窒化ガリウム（ＧａＮ）系化合物半導体の材料を
成長させる場合に多く利用されているＣ面を主面とした
サファイア基板を用いることができる。この場合の基板
主面としてのＣ面は、５乃至６度の範囲で傾いた面方位
を含むものである。ここで、成長基板５１は、後述する
成長基板５１を分離する際にレーザ光を裏面側から照射
するため、サファイア基板などの光透過性を有する基板
とする。

【００６８】この成長基板５１の主面上に形成される下
地成長層５２としては、後の工程で六角錐のピラミッド
構造を形成することからウルツ鉱型の化合物半導体を用
いることができる。例えば、ＩＩＩ族系化合物半導体を
用いることができ、更には窒化ガリウム（ＧａＮ）系化
合物半導体、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）系化合物半導
体、窒化インジウム（ＩｎＮ）系化合物半導体、窒化イ
ンジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）系化合物半導体、窒化
アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＮ）系化合物半導体な
どである。

【００６９】下地成長層５２を成長させる方法として
は、種々の気相成長法を挙げることができる。例えば、
有機金属化合物気相成長法（ＭＯＣＶＤ（ＭＯＶＰＥ）
法）や分子線エピタキシー法（ＭＢＥ法）などの気相成
長法や、ハイドライド気相成長法（ＨＶＰＥ法）を用い
て成長させることができる。特に、ＭＯＶＰＥ法を用い
ると、迅速に結晶性の良いものが得られる。また、図１
１では省略しているが、下地成長層５２の底部側には所
要のバッファ層を形成しても良い。

【００７０】下地成長層５２は、前述した第一の実施の
形態のように、一般にはｎ側電極を形成するための導電
層として機能することから、その全体にシリコンなどの
不純物がドープされる。第三の実施の形態においては、
後述するように、成長基板５１の裏面側からレーザ光を
照射してアブレーションにより成長基板５１を分離した
後に、下地成長層５２の一部を除去するため、除去され
る部分の層には不純物をドープしなくても良く、その不
純物をドープしない層が図１１（ａ）におけるアンドー
プの下地成長層５２ａに相当する。アンドープの下地成
長層５２ａ上に積層されるドープの下地成長層５２ｂに
はシリコンなどの不純物がドープされて裏面からｎ側電
極が形成される。

【００７１】図１１（ｂ）のように、アンドープの下地
成長層５２ａ及びドープの下地成長層５２ｂを順に積層
した下地成長層５２上の全面にシリコン酸化膜やシリコ
ン窒化膜などからなる成長阻害膜５３を形成する。この
成長阻害膜５３はマスク層として用いられる膜であり、
スパッタ法若しくはその他の方法によって下地成長層５
２の表面に形成される。

【００７２】図１１（ｃ）に示すように、成長阻害膜５
３を全面に形成した後、マスクとして機能する成長阻害
膜５３の一部が除去されて開口部５３ａが形成される。
一般に、選択成長する上で開口部５３ａの形状は、基板
主面に対して傾斜した傾斜面を有するファセット構造に
形成することができる形状であれば特に限定されるもの
ではない。一例としてストライプ状、矩形状、円形状、
楕円状、三角形状、又は六角形状などの多角形形状とさ
れる。成長阻害膜５３の下部に形成されているドープの
下地成長層５２ｂは開口部５３ａの形状を反映してその
表面が露出する。第三の実施の形態において、第一導電
層、活性層、及び第二導電層を断面略三角形状の六角錐
状に選択成長させることができる形状としては、円形状
や六角形状などがある。

【００７３】このような所定の形状の開口部５３ａが形
成された後、図１２（ｄ）に示すように、選択成長によ
り第一導電層５４、活性層５５、及び第二導電層５６が
積層される。

【００７４】第一導電層５４は下地成長層５２と同様
に、ウルツ鉱型の化合物半導体層であって、例えばシリ
コンドープのＧａＮの如き材料から形成される。この第
一導電層５４はｎ型クラッド層として機能する。この第
一導電層５４は、例えば、成長基板５１がサファイア基
板として、その主面がＣ面である場合には、選択成長に
よって断面略三角形状の六角錐形状に形成することがで
きる。

【００７５】活性層５５は、半導体発光素子の光を生成
するための層であり、例えばＩｎＧａＮ層やＩｎＧａＮ
層をＡｌＧａＮ層で挟む構造の層からなる。この活性層
５５は、第一導電層５４の傾斜面からなるファセットに
沿って延在され、発光するのに好適な膜厚を有する。ま
た、活性層５５は単一のバルク活性層で構成することも
可能であるが、単一量子井戸（ＳＱＷ）構造、二重量子
井戸（ＤＱＷ）構造、多重量子井戸（ＭＱＷ）構造など
の量子井戸構造を形成したものであっても良い。量子井
戸構造には必要に応じて量子井戸の分離のために障壁層
が併用される。

【００７６】第二導電層５６は、ウルツ鉱型の化合物半
導体層であって、例えばマグネシウムドープのＧａＮの
如き材料から形成される。この第二導電層５６はｐ型ク
ラッド層として機能する。この第二導電層５６も第一導
電層５４の傾斜面からなるファセットに沿って延在され
る。選択成長によって形成される六角錐形状の傾斜面は
例えばＳ面、｛１１−２２｝面及びこれら各面に実質的
に等価な面の中から選ばれる面とされる。

【００７７】また、第三の実施の形態における断面略三
角形状で六角錐状の半導体発光素子のように、選択成長
を用いて傾斜結晶面に平行な面内に延在して結晶層が形
成される半導体発光素子の場合、半導体発光素子の発光
出力を向上させるために第一導電層５４及び第二導電層
５６にドープする不純物の量を多くすると、第一導電層
５４、活性層５５、及び第二導電層５６が傾斜結晶面を
有する結晶層に形成されるため、不純物が活性層５５に
拡散し易くなり、活性層５５の結晶品位を低下させ、活
性層５５の劣化を招く。そのため、半導体発光素子の活
性層５５に近接してアンドープ層５４ａを形成すること
により、活性層５５への不純物の拡散を防ぐことができ
る。

【００７８】アンドープ層５４ａは活性層５５に近接し
て形成されるが、活性層５５を挟むようにして形成して
も良いし、第一導電層５４側または第二導電層５６側の
どちらか一方にのみ形成しても良い。図１２（ｄ）にお
いては第一導電層５４と活性層５５との間に活性層５５
に近接して形成されている。

【００７９】活性層５５に近接して形成されるアンドー
プ層５４ａの膜厚は、１０Åより小さな場合、キャリア
の注入効率は上がるがアンドープ層５４ａの上に形成さ
れる結晶層の結晶性が低下して発光効率が低下し、また
１００ｎｍより大きな場合、アンドープ層５４ａの上に
形成される結晶層の結晶性は上がるがキャリアの注入効
率が低下して発光効率が低下するため、１０Å以上１０
０ｎｍ以下が好ましい。

【００８０】図１２（ｅ）は六角錐形状の第一導電層５
４、活性層５５、及び第二導電層５６の最外部にある第
二導電層５６の表面にｐ側電極５７の形成する工程を示
す。ｐ側電極５７は、一例として、Ｎｉ/Ｐｔ/Ａｕ電極
構造またはＰｄ/Ｐｔ/Ａｕ電極構造を有し、蒸着法など
によって形成される。また、ｎ側電極は素子の裏面に形
成されるため、ここでは形成されていない。

【００８１】図１２（ｆ）に示すように、一時保持用基
板６０に半導体成長層を対峙させ、半導体成長層を一時
保持用基板６０に転写させる。半導体成長層の一時保持
用基板６０に対峙する側には樹脂層５８が形成され、一
時保持用基板６０の半導体成長層に対峙する面には接着
層５９が形成されている。ここで、一時保持用基板６０
の例としては、ガラス基板、石英ガラス基板、プラスチ
ック基板などを用いることができ、一時保持用基板６０
上の接着層５９としては紫外線（ＵＶ）硬化型接着剤、
熱硬化性接着剤、熱可塑性接着剤などからなる層を用い
ることができる。半導体成長層側に形成される樹脂層５
８の一例としては、フッ素コート、シリコン樹脂、水溶
性接着剤（例えばＰＶＡ）、ポリイミドなどがあり、樹
脂層５８は後述の工程で半導体成長層を裏面から分離し
た後に一時保持用基板６０から素子を剥離する際の剥離
層となる。また、本実施形態においては、半導体成長層
の一時保持用基板６０に対峙する側に樹脂層５８を形成
し、一時保持用基板６０の半導体成長層に対峙する面に
接着層５９を形成しているが、一時保持用基板６０上に
樹脂層５８及び接着層５９を二層に形成したり、半導体
成長層側に樹脂層５８を形成し且つ一時保持用基板６０
上に樹脂層及び接着層５９を形成して接着層５９を挟む
ようにして二層の樹脂層を形成したりしても良い。

【００８２】図１２（ｆ）のように半導体成長層と一時
保持用基板６０とを対峙させた後、図１３（ｇ）に示す
ように半導体成長層を一時保持用基板６０上の固着領域
にある接着層５９に樹脂層５８を介して固着して半導体
成長層を一時保持用基板６０に保持させる。半導体成長
層の一時保持用基板６０への固着は、加圧により固着し
ても良いし、また加熱などにより固着しても良い。半導
体成長層を樹脂層５８及び接着層５９に固着する際、半
導体成長層が樹脂層５８及び接着層５９に埋め込まれる
容積の分だけ樹脂層５８及び接着層５９の接着材料層は
半導体成長層の周辺部にはみ出し、成長基板５１や半導
体成長層の周辺部には余剰接着材料層６１が残留する。
この成長基板５１や半導体成長層の周辺部の余剰接着材
料層６１は成長基板５１や下地成長層５２にまで至り、
後述のレーザ光照射によるアブレーションにより半導体
成長層を成長基板５１から分離する工程において半導体
成長層の分離の妨げになったり、素子分離溝を形成する
ためのマスクをドープの下地成長層５２ｂに形成する工
程においてアンドープの下地成長層５２ａを除去する妨
げやドープの下地成長層５２ｂの裏面に密着してマスク
を形成する妨げとなったりする。また、ドープの下地成
長層５２ｂの裏面に素子分離のためのマスクを密着して
形成することができないため、コンタクト不良を起こし
て精度良くマスクをパターニングすることができない。

【００８３】成長基板５１上に形成された半導体成長層
を一時保持用基板６０に形成された接着層５９に樹脂層
５８を介して保持した後、成長基板５１や半導体成長層
の周辺部にはみ出す余剰接着材料層６１を除去するので
あるが、第三の実施の形態においては、成長基板５１や
半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着材料層６１に
アッシングを施し、さらに一時保持用基板６０の裏面側
から残留する余剰接着材料層６１にレーザ光を照射して
除去する。また、第二の実施の形態におけるように、余
剰接着材料層６１にプラズマアッシングを施して除去す
る前に超音波カッタなどにより予め除去した後、プラズ
マアッシングを施し、さらに一時保持用基板６０の裏面
側からレーザ光を照射して余剰接着材料層６１を除去し
ても良い。

【００８４】図１３（ｈ）に示すように、成長基板５１
や半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着材料層６１
に一時保持用基板６０の成長基板５１側の表面側からプ
ラズマアッシングを施す。この際、余剰接着材料層３８
に施すプラズマアッシングの材料は酸素プラズマや四フ
ッ化炭素などのプラズマを用いることができる。成長基
板５１や半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着材料
層６１に一時保持用基板６０の表面側からプラズマアッ
シングを施すと、樹脂層５８や接着層５９からなる余剰
接着材料層６１を構成する構成材料の分子間結合が照射
されるプラズマのエネルギーにより切断され、分子間結
合が切断された余剰接着材料層６１は分解される。一時
保持用基板６０の表面側から余剰接着材料層６１にプラ
ズマアッシングを施すため、一時保持用基板６０の上部
に位置する余剰接着材料層６１の分子間結合から切断さ
れ、上部に位置する余剰接着材料層６１から徐々に除去
される（図１３（ｈ））。前述のように、成長基板５１
や半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着材料層６１
にプラズマアッシングを施して容易に効率良く除去する
ことができるため、図１３（ｈ）に示すように、成長基
板５１や半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着材料
層６１を容易に効率良く減少させることができる。

【００８５】成長基板５１や半導体成長層の周辺部に残
留する余剰接着材料層６１に一時保持用基板６０の表面
側からプラズマアッシングを施して余剰接着材料層６１
を容易に効率良く減少させた後、半導体成長層を一時保
持用基板の固着領域に固着したときよりも減少した余剰
接着材料層６１を一時保持用基板６０の裏面側からレー
ザ光を照射して除去する。一時保持用基板６０の裏面側
から照射されるレーザ光としては、例えばエキシマレー
ザや高調波ＹＡＧレーザなどがある。一時保持用基板６
０の裏面側からレーザ光を照射して、成長基板５１や半
導体成長層の周辺部の減少した余剰接着材料層６１を除
去するのであるが、その際にレーザ光は余剰接着材料層
６１に照射され、半導体成長層と余剰接着材料層６１と
の余剰接着材料層６１側界面においてアブレーションが
生じる。半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着材料
層６１にレーザ光が照射されると、樹脂層５８や接着層
５９からなる余剰接着材料層６１を構成する構成材料の
分子間結合が照射されるレーザ光のエネルギーにより切
断され、分子間結合が切断された余剰接着材料層６１は
分解される。一時保持用基板６０の裏面側から余剰接着
材料層６１にレーザ光を照射するため、一時保持用基板
６０側の下部に位置する余剰接着材料層６１の分子間結
合から切断され、下部に位置する余剰接着材料層６１か
ら徐々に除去される（図１４（ｉ））。前述のように、
成長基板５１や半導体成長層の周辺部に残留する余剰接
着材料層６１に一時保持用基板６０の表面側からプラズ
マアッシングを施して一時保持用基板６０側の上部に位
置する余剰接着材料層６１を予め除去するため、レーザ
光を照射して下部に位置する余剰接着材料層６１から徐
々に除去することにより余剰接着材料層６１を成長基板
５１や半導体成長層から確実且つ完全に除去することが
できる（図１４（ｊ））。なお、第三の実施の形態にお
いて、余剰接着材料層６１にプラズマアッシングを施し
た後にレーザ光を用いて余剰接着材料層６１を完全に除
去するのであるが、余剰接着材料層６１の分子間結合を
切断することができる電子線などの電磁波を用いて余剰
接着材料層６１を除去しても良い。

【００８６】このように成長基板５１や半導体成長層の
周辺部に残留する余剰接着材料層６１にアッシングを施
し、さらに一時保持用基板６０の裏面側から残留する余
剰接着材料層６１にレーザ光を照射して除去する場合、
アッシングにより上部から確実に余剰接着材料層６１を
除去し、レーザ光照射により下部から確実に余剰接着材
料層６１を除去することができる。そのため、成長基板
５１や半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着材料層
６１を確実且つ完全に除去することができる。さらに、
成長基板５１や半導体成長層の周辺部に残留する余剰接
着材料層６１にアッシングを施して除去したり、一時保
持用基板６０の裏面側からレーザ光を照射して余剰接着
材料層を除去したりする場合、余剰接着材料層６１を容
易に効率良く除去することができる。

【００８７】成長基板５１や半導体成長層の周辺部に残
留する余剰接着材料層６１を確実且つ完全に除去するた
め、レーザ光照射によるアブレーションにより半導体成
長層を成長基板５１から分離する際に余剰接着材料層６
１に妨げられることなく半導体成長層を確実に分離する
ことができ、アンドープの下地成長層５２ａを確実に除
去してドープの下地成長層５２ｂの裏面に素子分離溝を
形成する際に形成するマスクを確実に密着させて形成す
ることができる。さらに、ドープの下地成長層３２の裏
面に素子分離のためのマスクを密着して形成することが
できるため、コンタクト不良を起こすことなく精度良く
マスクをパターニングすることができる。

【００８８】成長基板５１の周辺部に残留する余剰接着
材料層６１を確実且つ完全に除去した後、図１５（ｋ）
に示すように、成長基板５１の裏面側からレーザ光を照
射し、成長基板５１と下地成長層５２との界面において
アブレーションを生じさせ、半導体成長層を成長基板５
１から分離する。このとき、ＧａＮ系の半導体成長層は
成長基板５１との界面でガリウムと窒素に分解して、半
導体成長層は成長基板５１より比較的簡単に分離するこ
とができる。成長基板５１の裏面側より照射するレーザ
光としてはエキシマレーザ、高調波ＹＡＧレーザなどが
用いられる。また、前述のように、一時保持用基板６０
の裏面側からレーザ光を照射して成長基板５１の周辺部
に残留する余剰接着材料層６１をより確実且つ完全に除
去するため、余剰接着材料層６１に妨げられることなく
半導体成長層を確実に分離することができる。なお、半
導体成長層の裏面に析出するガリウムは、素子の裏面に
良好な電極を形成する妨げとなるため、水酸化ナトリウ
ム溶液や硝酸を用いた等方性エッチングにより除去す
る。

【００８９】半導体成長層の裏面に析出するガリウムを
除去した後、半導体成長層の裏面に露出するアンドープ
の下地成長層５２ａに等方性エッチング処理を施して除
去し、後述の工程でｎ側電極を形成する導電性の良いド
ープの下地成長層５２ｂを露出する。図１５（ｍ）に示
すように、アンドープの下地成長層５２ａを除去してド
ープの下地成長層５２ｂの裏面を露出した後、ドープの
下地成長層５２ｂの裏面にニッケルなどからなるマスク
６４をスパッタ法などにより形成する。このマスク６４
は、後述する反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：Ｒｅａ
ｃｔｉｖｅＩｏｎＥｔｃｈｉｎｇ）などにより素子
分離溝を形成する際に用いられるエッチング溶液から、
電極が形成されるドープの下地成長層５２ｂの裏面を保
護する。フォトリソグラフィー技術などによりマスク６
４は所望の形状にパターニングされるのであるが、前述
のようにドープの下地成長層５２ｂの裏面に密着してマ
スク６４が形成されるため、精度良くマスク６４をパタ
ーニングすることができる。

【００９０】ドープの下地成長層５２ｂの裏面に形成さ
れたマスク６４をパターニングした後に素子分離溝６２
が形成される（図１６（ｎ））。素子分離溝６２は反応
性イオンエッチング（ＲＩＥ）などの異方性エッチング
により形成され、半導体成長層にエッチング処理を施
し、さらに樹脂層５８及び接着層５９にエッチング処理
を施して形成される。このとき、前述のように、マスク
６４がドープの下地成長層５２ｂの裏面に密着して形成
されて精度良くパターニングされるため、素子分離溝６
２は精度良く形成することができる。第三の実施の形態
において用いられる半導体成長層は、断面略三角形状の
六角錐形状の半導体成長層でドープの下地成長層５２ｂ
を介して一連であるため、素子分離溝６２を形成するこ
とによって複数の半導体素子に分離される。このとき、
前述のように、マスク６４がドープの下地成長層５２ｂ
の裏面に密着して形成されて精度良くパターニングされ
るため、素子分離溝２３は精度良く形成することができ
る。また、半導体成長層の裏面に形成されたマスク６４
によりｎ側電極が形成される半導体素子の裏面が保護さ
れ、半導体成長層は樹脂層５８及び接着層５９に埋め込
まれて保護されているため、半導体成長層の裏面から素
子分離溝６２を形成することにより、半導体成長層がエ
ッチングガスにより汚染されることなく素子分離溝６２
を形成することができる。

【００９１】また、半導体成長層の裏面に形成されたマ
スク６４によりｎ側電極が形成される半導体素子の裏面
は保護され、半導体素子の裏面がエッチングガスにより
汚染されることなく素子分離溝６２を形成することがで
きる。

【００９２】素子分離溝６２を形成した後にマスク６４
を除去し、半導体素子の裏面にｎ側電極６３を形成する
（図１６（ｏ））。素子の裏面に形成されるｎ側電極６
３は、一例として、Ｔｉ/Ａｌ/Ｐｔ/Ａｕ電極構造であ
り、蒸着法などによって形成される。

【００９３】以上のように、成長基板５１や半導体成長
層の周辺部に残留する余剰接着材料層６１にプラズマア
ッシングを施すことにより余剰接着材料層６１を確実に
除去することができ、余剰接着材料層６１にプラズマア
ッシングを施して余剰接着材料層６１を容易に効率良く
除去することができる。成長基板５１や半導体成長層の
周辺部に残留する余剰接着材料層６１に一時保持用基板
６０の裏面側からレーザ光を照射することにより余剰接
着材料層６１を確実に除去することができ、余剰接着材
料層６１にレーザ光を照射して余剰接着材料層６１を容
易に効率良く除去することができる。第三の実施の形態
においては、プラズマアッシングによる除去とレーザ光
照射による除去とを組み合わせるため、成長基板５１や
半導体成長層の周辺部に残留する余剰接着材料層６１を
確実且つ完全に除去することができ、プラズマアッシン
グによる除去とレーザ光照射による除去とを組み合わせ
ることにより余剰接着材料層６１をより容易に効率良く
除去することができる。

【００９４】成長基板５１や半導体成長層の周辺部に残
留する余剰接着材料層６１を確実且つ完全に除去するこ
とができるため、レーザ光照射によるアブレーションに
より半導体成長層を成長基板５１から分離する際に余剰
接着材料層６１に妨げられることなく半導体成長層を分
離することができ、余剰接着材料層６１に妨げられるこ
となくアンドープの下地成長層５２ａを確実に除去して
素子分離溝を形成する際に形成するマスク６４をドープ
の下地成長層５２ｂの裏面により確実に密着させて形成
することができる。

【００９５】さらに、ドープの下地成長層５２ｂの裏面
に素子分離のためのマスク６４を確実且つ完全に密着し
て形成することができるため、コンタクト不良を起こす
ことなく精度良くマスク６４をパターニングして精度良
く半導体成長層を素子毎に分離することができる。ま
た、成長基板５１や半導体成長層の周辺部に残留する余
剰接着材料層６１を容易に効率良く除去することができ
るため、効率良く半導体成長層を成長基板５１から分離
し素子の裏面から半導体成長層を素子毎に分離して、半
導体素子を効率良く形成することができる。

【００９６】成長基板５１や半導体成長層の周辺部に残
留する余剰接着材料層６１にプラズマアッシングを施し
一時保持用基板６０の裏面側からレーザ光を余剰接着材
料層６１に照射して余剰接着材料層６１を除去するため
に、半導体成長層の部分である周辺部を除去することな
く半導体成長層の全体を半導体素子として効率良く利用
することができ、生産コストを低減することができる。
また、成長基板５１や半導体成長層の周辺部に残留する
余剰接着材料層６１に一時保持用基板６０の裏面側から
レーザ光を照射したり、余剰接着材料層６１にプラズマ
アッシングを施したりして余剰接着材料層６１を除去す
るために、半導体成長層の結晶にダメージを与えること
なく、半導体素子を歩留り良く形成することができる。

【００９７】

【発明の効果】本発明によれば、半導体層を接着材料層
が表面に形成された基板に転写する際に、成長基板や半
導体層の周辺部に残留する余剰接着材料層に基板の裏面
側からレーザ光を照射したり残留する余剰接着材料層に
プラズマアッシングを施したりすることにより、余剰接
着材料層を確実且つ完全に除去することができる。ま
た、基板の裏面側からレーザ光を照射したりプラズマア
ッシングを施したりすることにより残留する余剰接着材
料層を除去するため、余剰接着材料層を容易に効率良く
除去することができる。

【００９８】成長基板や半導体層の周辺部に残留する余
剰接着材料層を確実且つ完全に除去することができるた
め、レーザ光照射によるアブレーションにより半導体層
を成長基板から分離する際に余剰接着材料層に妨げられ
ることなく半導体層を分離することができ、余剰接着材
料層に妨げられることなく素子分離溝を形成する際に形
成するマスクを半導体層の裏面に確実に密着させて形成
することができる。

【００９９】半導体層の裏面に素子分離のためのマスク
を確実且つ完全に密着して形成することができるため、
コンタクト不良を起こすことなく精度良くマスクをパタ
ーニングして精度良く半導体層を素子毎に分離すること
ができる。また、成長基板や半導体層の周辺部に残留す
る余剰接着材料層を容易に効率良く除去することができ
るため、効率良く半導体層を成長基板から分離し素子の
裏面から半導体層を素子毎に分離して、半導体素子を効
率良く形成することができる。

【０１００】成長基板や半導体層の周辺部に残留する余
剰接着材料層に基板の裏面側からレーザ光を余剰接着材
料層に照射したりプラズマアッシングを施したりして残
留する余剰接着材料層を除去するために、半導体層の部
分である周辺部を除去することなく半導体層の全体を半
導体素子として効率良く利用することができ、生産コス
トを低減することができる。また、成長基板や半導体層
の周辺部に残留する余剰接着材料層に基板の裏面側から
レーザ光を照射したりプラズマアッシングを施したりし
て余剰接着材料層を除去するために、半導体層の結晶に
ダメージを与えることなく、半導体素子を歩留り良く形
成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法に
おける下地成長層、成長阻害膜、及び開口部の形成の工
程を示し、（ａ）は下地成長層形成の工程断面図であ
り、（ｂ）は成長阻害膜形成の工程断面図であり、
（ｃ）は開口部形成の工程断面図である。

【図２】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法に
おける半導体成長層、ｐ側電極、一時保持用基板による
半導体成長層の保持の工程を示し、（ｄ）は半導体成長
層形成の工程断面図であり、（ｅ）はｐ側電極形成の工
程断面図であり、（ｆ）は一時保持用基板による半導体
成長層保持の工程断面図である。

【図３】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法に
おける一時保持用基板による半導体成長層の保持及び余
剰接着材料層の除去の工程を示し、（ｇ）は一時保持用
基板による半導体成長層保持の工程断面図であり、
（ｈ）は余剰接着材料層除去の工程断面図である。

【図４】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法に
おける余剰接着材料層の除去及び半導体成長層の成長基
板からの分離の工程を示し、（ｉ）は余剰接着材料層除
去の工程断面図であり、（ｊ）は半導体成長層分離の工
程断面図である。

【図５】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法に
おけるマスクの形成、素子分離溝の形成、及びｎ側電極
の形成の工程を示し、（ｋ）はマスク形成の工程断面図
であり、（ｌ）は素子分離溝形成の工程断面図であり、
（ｍ）はｎ側電極形成の工程断面図である。

【図６】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法に
おける下地成長層の形成、半導体成長層の形成、ｐ側電
極層の形成の工程を示し、（ａ）は下地成長層形成の工
程断面図であり、（ｂ）は半導体成長層形成の工程断面
図であり、（ｃ）はｐ側電極層形成の工程断面図であ
る。

【図７】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法に
おける半導体成長層の保持の工程を示し、（ｄ）は半導
体成長層保持の工程断面図であり、（ｅ）は半導体成長
層保持の工程断面図である。

【図８】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法に
おける余剰接着材料層の除去の工程を示し、（ｆ）は余
剰接着材料層除去の工程断面図であり、（ｇ）は余剰接
着材料層除去の工程断面図であり、（ｈ）は余剰接着材
料層除去の工程断面図である。

【図９】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法に
おける余剰接着材料層の除去、成長基板からの半導体成
長層の分離、及びマスクの形成の工程を示し、（ｉ）は
半導体成長層分離の工程断面図であり、（ｊ）はマスク
形成の工程断面図であり、（ｋ）は素子分離溝形成の工
程断面図である。

【図１０】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法
におけるｎ側電極の形成の工程を示し、（ｌ）はｎ側電
極形成の工程断面図である。

【図１１】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法
における下地成長層、成長阻害膜、及び開口部の形成の
工程を示し、（ａ）は下地成長層形成の工程断面図であ
り、（ｂ）は成長阻害膜形成の工程断面図であり、
（ｃ）は開口部形成の工程断面図である。

【図１２】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法
における半導体成長層、ｐ側電極、一時保持用基板によ
る半導体成長層の保持の工程を示し、（ｄ）は半導体成
長層形成の工程断面図であり、（ｅ）はｐ側電極形成の
工程断面図であり、（ｆ）は一時保持用基板による半導
体成長層保持の工程断面図である。

【図１３】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法
における一時保持用基板による半導体成長層の保持及び
余剰接着材料層の除去の工程を示し、（ｇ）は一時保持
用基板による半導体成長層保持の工程断面図であり、
（ｈ）は余剰接着材料層除去の工程断面図である。

【図１４】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法
における余剰接着材料層の除去の工程を示し、（ｉ）は
余剰接着材料層除去の工程断面図であり、（ｊ）は余剰
接着材料層除去の工程断面図である。

【図１５】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法
における半導体成長層の分離、アンドープの下地成長層
の分離、及びマスクの形成の工程を示し、（ｋ）は半導
体成長層分離の工程断面図であり、（ｌ）はアンドープ
下地成長層除去の工程断面図であり、（ｍ）はマスク形
成の工程断面図である。

【図１６】本発明の実施の形態の半導体素子の製造方法
における素子分離溝の形成及びｎ側電極の形成の工程を
示し、（ｎ）は素子分離溝形成の工程断面図であり、
（ｏ）はｎ側電極形成の工程断面図である。

【図１７】従来例におけるサファイア基板からの半導体
成長層の分離の工程を示す工程断面図である。

【図１８】従来例におけるマスクの形成の工程を示す工
程断面図である。

【符号の説明】

１１，３１，５１成長基板１２，３２，５２下地成長層１３，５３成長阻害膜１３ａ，５３ａ開口部１４ａ，５４ａアンドープ層１４，３４，５４第一導電層１５，３５，５５活性層１６，３６，５６第二導電層１７，３９，５７ｐ側電極１８，４１，５８樹脂層１９，４２，５９接着層２０，４０，６０一時保持用基板２１，３８，６１余剰接着材料層２２，４３，６４マスク２３，４４，６２素子分離溝２４，４５，６３ｎ側電極３３ｎ側コンタクト層３９ａｐ側電極層５２ａアンドープの下地成長層５２ｂドープの下地成長層１０１サファイア基板１０２半導体成長層１０３接着剤１０４一時保持用基板１０５マスク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大畑豊治東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内Ｆターム(参考） 5F041 AA41 AA43 CA04 CA05 CA22 CA40 CA75 DA43 DA45

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】成長基板上に半導体層を形成する工程
と、基板の前記半導体層を固着する固着領域に接着材料
層を形成した後、前記半導体層を前記基板の固着領域に
固着させる工程と、前記半導体層の周辺部に残存する余
剰接着材料層にエネルギーを照射して前記余剰接着材料
層を除去する工程とを有することを特徴とする半導体素
子の製造方法。
【請求項２】前記半導体層は窒化物系化合物半導体で
あることを特徴とする請求項１記載の半導体素子の製造
方法。
【請求項３】前記半導体層は、前記成長基板上に前記
成長基板の主面に積層する結晶層を形成し、前記主面に
平行な面内に延在する第一導電層、活性層、及び第二導
電層を前記結晶層に形成してなる、若しくは前記成長基
板上に前記成長基板の主面に対して傾斜した傾斜結晶面
を有する結晶層を形成し、前記傾斜結晶面に平行な面内
に延在する第一導電層、活性層、及び第二導電層を前記
結晶層に形成してなる、ことを特徴とする請求項１記載
の半導体素子の製造方法。
【請求項４】前記エネルギーは電磁波若しくはプラズ
マ、若しくはこれらの組み合わせであることを特徴とす
る請求項１記載の半導体素子の製造方法。
【請求項５】前記電磁波はレーザ光であることを特徴
とする請求項４記載の半導体素子の製造方法。
【請求項６】前記基板は前記電磁波に対して透過性を
有し、前記電磁波を前記基板の裏面側から照射し、前記
電磁波の照射によるアブレーションにより前記余剰接着
材料層を除去することを特徴とする請求項４記載の半導
体素子の製造方法。
【請求項７】前記プラズマを用いたプラズマアッシン
グにより前記余剰接着材料層を除去することを特徴とす
る請求項４記載の半導体素子の製造方法。
【請求項８】前記成長基板は光透過性を有し、前記成
長基板の裏面側から前記半導体層にレーザ光を照射し、
該レーザ光の照射によるアブレーションにより前記成長
基板から分離することを特徴とする請求項１記載の半導
体素子の製造方法。
【請求項９】前記半導体層の裏面にマスクを形成した
後、該マスクをパターニングして前記半導体層の裏面か
ら素子毎に分離することを特徴とする請求項１記載の半
導体素子の製造方法。
【請求項１０】当該半導体素子の裏面に電極の一方を
形成することを特徴とする請求項１記載の半導体素子の
製造方法。
【請求項１１】成長基板上に半導体層が形成され、接
着材料層が形成される基板に前記半導体層が固着された
後、前記半導体層の周辺部に残存する余剰接着材料層に
エネルギーが照射され、前記余剰接着材料層が除去され
て形成されることを特徴とする半導体素子。
【請求項１２】前記半導体層は窒化物系化合物半導体
であることを特徴とする請求項１１記載の半導体素子。
【請求項１３】前記半導体層は、前記成長基板上に前
記成長基板の主面に積層する結晶層を形成し、前記主面
に平行な面内に延在する第一導電層、活性層、及び第二
導電層を前記結晶層に形成してなる、若しくは前記成長
基板上に前記成長基板の主面に対して傾斜した傾斜結晶
面を有する結晶層を形成し、前記傾斜結晶面に平行な面
内に延在する第一導電層、活性層、及び第二導電層を前
記結晶層に形成してなる、ことを特徴とする請求項１１
記載の半導体素子。
【請求項１４】前記エネルギーは電磁波若しくはプラ
ズマ、若しくはこれらの組み合わせであることを特徴と
する請求項１１記載の半導体素子。
【請求項１５】前記電磁波はレーザ光であることを特
徴とする請求項１４記載の半導体素子。
【請求項１６】前記基板は前記電磁波に対して透過性
を有し、前記電磁波が前記基板の裏面側から照射され、
前記電磁波の照射によるアブレーションにより前記余剰
接着材料層が除去されることを特徴とする請求項１４記
載の半導体素子。
【請求項１７】前記プラズマを用いたプラズマアッシ
ングにより前記余剰接着材料層は除去されることを特徴
とする請求項１４記載の半導体素子。
【請求項１８】前記成長基板は光透過性を有し、前記
半導体層は前記成長基板の裏面側からレーザ光を照射さ
れ、該レーザ光の照射によるアブレーションにより前記
成長基板から分離されて形成されることを特徴とする請
求項１１記載の半導体素子。
【請求項１９】前記半導体層の裏面にマスクが形成され
た後、該マスクはパターニングされて前記半導体層の裏
面から素子毎に分離されて形成されることを特徴とする
請求項１１記載の半導体素子。
【請求項２０】当該半導体素子の裏面に電極の一方が
形成されることを特徴とする請求項１１記載の半導体素
子。