JP2016139652A - 窒化物半導体発光素子の製造方法及び窒化物半導体発光素子 - Google Patents

Abstract

【課題】さらなる長寿命化を実現可能とした窒化物半導体発光素子の製造方法及び窒化物半導体発光素子を提供する。
【解決手段】粘着シートから窒化物半導体発光素子１００をピックアップするピックアップ工程を備える。窒化物半導体発光素子１００は、第１主面１０ａと、第１主面１０ａの反対側に位置する第２主面１０ｂと、を有する基板１０と、第１主面１０ａ上に形成され、電流集中領域１０１と、電流集中領域１０１よりも電流の集中が抑制される電流抑制領域１０２とを有する窒化物半導体積層部７０と、を備える。ピックアップ工程では、粘着シート１で保持された第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置から第１主面１０ａに向けて外力を加えることによって、第２主面１０ｂを粘着シートから分離する。
【選択図】図１

Description

本発明は、窒化物半導体発光素子の製造方法及び窒化物半導体発光素子に関する。

窒化物半導体素子は、さまざまな電子機器に用いられており、外部からの電力を光に変換する発光素子や、外部からの光を電力へと変換する受光素子などの光学デバイス、各種センサ、演算処理装置などに応用されている。性能の高い窒化物半導体素子を作製するには、結晶品質の高い窒化物半導体積層部を基板上に成長させ、後工程において窒化物半導体積層部の結晶品質を低下させることなく最終形態へと加工し、組み立てる必要がある。

半導体素子（チップ）をウェハから抽出する工程では、ダイシングにより分離されたダイシングテープ上のチップをフィルム側から針で突き上げて抽出する手法が広く用いられている。
特許文献１では、粘着シートの表面側の粘着層上に配置されたＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）チップもしくはＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）チップを、前記粘着シートの裏面側から工具で突き上げ剥離させ、ピックアップして次工程へ搬送するＬＥＤチップもしくはＬＤチップの粘着シートからの剥離搬送装置であって、前記工具を上端を錐状としたホーン部材とし、その下方に配設された超音波振動子から振動を加えられるものとした剥離搬送装置」が開示されている。この剥離搬送装置によれば、粘着シート上に配置されているチップワークを精巧に、しかもそのチップワークを損傷することなく剥離し、次工程へ搬送することができる。

特開２０１３−１１５２９１号公報

上述の通り、ＬＥＤチップもしくはＬＤチップを損傷することなく精巧に剥離する方法は種々知られている。しかし、特許文献１に記載されている方法のように、工具の形状や外力の加え方を工夫しただけでは、窒化物半導体素子のさらなる長寿命化を実現することは困難であるのが実情である。
そこで、この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、さらなる長寿命化を実現可能とした窒化物半導体発光素子の製造方法及び窒化物半導体発光素子を提供することを目的とする。

本発明者は上記課題を解決するために、工具の形状や外力の加え方のみに着目するのではなく、窒化物半導体発光素子において外力を加える場所に着目した。その結果、以下の態様により、上記課題を解決できることを見出した。
すなわち、本発明の一態様に係る窒化物半導体発光素子の製造方法は、第１主面と、前記第１主面の反対側に位置する第２主面と、を有する基板と、前記第１主面上に形成され、電流集中領域と、前記電流集中領域と比べて電流の集中が抑制される電流抑制領域とを有する窒化物半導体積層部と、を備え、前記第２主面が保持部材で保持されている窒化物半導体発光素子、を前記保持部材からピックアップするピックアップ工程を備え、前記ピックアップ工程では、前記第２主面のうちの前記電流抑制領域と平面視で重なる位置から前記第１主面に向けて外力を加えることによって、前記第２主面を前記保持部材から分離することを特徴とする。

本発明の一態様に係る窒化物半導体発光素子は、第１主面と、前記第１主面の反対側に位置する第２主面とを有する基板と、前記第１主面上に形成され、電流集中領域と、前記電流集中領域と比べて電流の集中が抑制される電流抑制領域とを有する窒化物半導体積層部と、を備え、前記第２主面のうちの前記電流抑制領域と平面視で重なる位置には、凹部及び凸部の少なくとも一方が形成されていることを特徴とする。

本発明の一態様によれば、窒化物半導体発光素子のさらなる長寿命化を実現することができる。

本発明の実施形態に係る窒化物半導体発光素子１００の第１の構成例を示す平面図及び断面図である。 窒化物半導体発光素子１００のピックアップ工程を示す断面図である。 窒化物半導体発光素子１００の第２の構成例を示す平面図及び断面図である。 窒化物半導体発光素子１００の第３の構成例を示す平面図及び断面図である。 窒化物半導体発光素子１００の第４の構成例を示す平面図及び断面図である。 窒化物半導体発光素子１００の第５の構成例を示す平面図及び断面図である。 窒化物半導体発光素子１００の第６の構成例を示す平面図及び断面図である。 窒化物半導体発光素子１００の第７の構成例を示す平面図及び断面図である。 比較例に係る窒化物半導体発光素子２００を示す平面図及び断面図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下、本実施形態という）について説明する。
＜窒化物半導体発光素子の製造方法＞
本実施形態の窒化物半導体発光素子の製造方法は、保持部材から窒化物半導体発光素子をピックアップするピックアップ工程を備える。ここで、窒化物半導体発光素子は、第１主面と、この第１主面の反対側に位置する第２主面と、を有する基板と、第１主面上に形成され、電流集中領域と、電流集中領域と比べて電流の集中が抑制される電流抑制領域とを有する窒化物半導体積層部と、を備える。ピックアップ工程では、保持部材で保持された第２主面のうちの電流抑制領域と平面視で重なる位置から第１主面に向けて外力を加えることによって、第２主面を保持部材から分離する。

本実施形態のピックアップ工程は、換言すると、窒化物半導体ウェハから窒化物半導体発光素子を抽出する抽出工程である。抽出工程では、窒化物半導体ウェハの第２主面に保持部材の一例である粘着シートが貼付され、窒化物半導体ウェハに形成された複数の窒化物半導体発光素子の各素子間が分離されている（すなわち、複数の窒化物半導体発光素子はそれぞれチップ化されている）。この状態で、窒化物半導体ウェハから窒化物半導体発光素子をピックアップする。

本実施形態は、上記のピックアップ工程を備えることにより、従来よりも長寿命な窒化物半導体発光素子を製造することが可能になる。この点について、詳しく説明する。一般的には、チップ状の窒化物半導体発光素子をピックアップするための外力（例えば、突き上げ針による突き上げ）は、窒化物半導体発光素子を垂直方向（すなわち、窒化物半導体発光素子の厚さ方向）に持ち上げるために、第２主面の中心部に突き上げ針を当てる手法が採用されている。

しかしながら、本発明者は、そのような常識にとらわれずに窒化物半導体発光素子の長寿命化を検討した。その結果、保持部材から窒化物半導体発光素子をピックアップするピックアップ工程では、第２主面のうちの電流抑制領域と平面視で重なる位置から第１主面に向けて外力を加えることによって、従来よりも長寿命な窒化物半導体発光素子を製造することができる、ということを見出した。

ここで、「第２主面のうちの電流抑制領域と平面視で重なる位置から第１主面に向けて外力を加える」とは、換言すると「第２主面側から電流抑制領域を通過する軸方向に外力を加える」ということである。「軸方向」は、換言すると「基板の厚さ方向」であり、「第１主面及び第２主面とそれぞれ垂直に交わる垂直線の方向」でもある。後述の図１〜図９では、Ｚ軸方向が「軸方向」に該当する。

本実施形態のピックアップ工程は、窒化物半導体発光素子の第２主面側から電流抑制領域を通過する軸方向に外力を加えて、窒化物半導体発光素子をピックアップする工程であればよく、外力を加える方法は特に制限されない。
例えば、外力を加える方法として、１つ以上の先端部を有する突き上げ針を基板の第２主面に対して押し当てる方法が挙げられる。その際、突き上げ針を基板の第２主面に近づくように動かす方法でもよいし、基板を突き上げ針に近づくように動かす方法でもよいし、突き上げ針と基板の第二主面のそれぞれを動かす方法でもよい。

外力を加える軸を定める方法も特に制限されない。例えば窒化物半導体ウェハの一部又は全部を含む画像に基づいて上記軸を決める方法や、素子を精密に配置し既知のマスクパターンに基づいて上記軸の座標を定める方法が挙げられる。
外力の大きさは、窒化物半導体発光素子をピックアップできる大きさであれば特に制限されない。例えば、上記外力の大きさは、ピックアップ前の窒化物半導体発光素子の第２主面と粘着シートとの接着強度や接着面積等を考慮して、窒化物半導体発光素子のピックアップが可能な程度な大きさにすることが可能である。
また、ピックアップ前の窒化物半導体発光素子の第１主面側に吸引手段等を配置して、第２主面側とは別に外力を加える場合は、第２主面に加える外力を小さくすることも可能である。この場合、吸引手段による外力も電流抑制領域を通過する軸方向に加えることが好ましい。

（窒化物半導体ウェハ）
本実施形態における窒化物半導体ウェハには複数の窒化物半導体発光素子が形成されている。ピックアップ工程では、窒化物半導体ウェハに形成された複数の窒化物半導体発光素子の各々をピックアップするために各窒化物半導体発光素子間が分離されており（すなわち、各窒化物半導体発光素子はそれぞれチップ化されており）、かつ、基板の第２主面が保持部材により保持されている。

この各窒化物半導体発光素子間の分離は公知の方法が採用可能であり、例えばレーザーダイシング、ブレードダイシング、あるいはこれらの装置を用いたスクライブ技術と、エキスパンド技術やブレーク技術を組み合わせた素子分離方法などが挙げられる。保持部材としては、個々の窒化物半導体発光素子を保持できるものであれば特に制限されないが、作業の簡便性を考慮し、少なくとも一方の面（すなわち、基板の第２主面と接触することになる面）に粘着層を有する粘着シートを用いることが望ましい。

＜窒化物半導体発光素子＞
本実施形態の窒化物半導体発光素子は、第１主面と、この第１主面の反対側に位置する第２主面とを有する基板と、第１主面上に形成され、電流集中領域と、前記電流集中領域と比べて電流の集中が抑制される電流抑制領域とを有する窒化物半導体積層部と、を備える。基板の第２主面のうちの電流抑制領域と平面視で重なる位置には、凹部及び凸部の少なくとも一方が形成されている。

凹部及び凸部の合計の個数は、１〜１０個の範囲内であってもよい。本実施形態の窒化物半導体発光素子は、例えば、基板の第２主面上に１〜１０個の凹部又は凸部を有し、これら凹部又は凸部と電流抑制領域は平面視で重なっている（すなわち、基板の軸方向で並んで配置されている。）。これにより、凹部又は凸部と電流抑制領域とが平面視で重なっていない場合と比べて、発光効率等のデバイス性能が高く、長寿命化を実現した窒化物半導体発光素子となる。

本実施形態に係る窒化物半導体発光素子は、上述した「第２主面のうちの電流抑制領域と平面視で重なる位置には、凹部及び凸部の少なくとも一方が形成されている」構成を備えたものであり、入力された電力に応じて発光する機能を有するものであれば、チップの形態だけに限られることはなく、例えばチップとサブマウントとを接合させた構造体や、パッケージ化した構造体、アレイ状の構造体等の形態であってもよい。また、本実施形態に係る窒化物半導体発光素子は、１つの基板上に複数の独立した発光層を有し、それらが直列又は並列に接続された構造を有する形態でもよい。次に、本実施形態の窒化物半導体発光素子の各構成部について説明する。

（基板）
基板の種類は、基板の第１主面上に窒化物半導体積層部を形成することが可能なものであれば特に制限されない。具体的には、基板は、サファイア、Ｓｉ、ＳｉＣ、ＭｇＯ、Ｇａ_２Ｏ_３、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｎＯ、ＧａＮ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、あるいはこれらの混晶基板等が挙げられる。

（窒化物半導体積層部）
窒化物半導体積層部は、基板の第１主面上に形成される。例えば、窒化物半導体積層部は、複数の窒化物半導体層からなるｐｎ接合又はｐｉｎ接合を有する積層構造とすることができる。窒化物半導体発光素子を波長２１０ｎｍ以上３６０ｎｍ以下の紫外領域の発光素子とする場合、窒化物半導体積層部の積層構造としては、基板上にＮ型ＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＧａＮ多重量子井戸積層薄膜、Ｐ型ＡｌＧａＮ、Ｐ型ＧａＮをこの順で積層した構造を採用することができる。窒化物半導体積層部の活性層は、薄膜内で発光が得られる層のことであり、例えば上記例の場合にはＡｌＩｎＧａＮ多重量子井戸積層部のことである。
また、窒化物半導体積層部は、例えば電流が集中しやすい電流集中領域と、電流集中領域と比べて電流の集中が抑制される電流抑制領域とを有する。

（電流抑制領域）
上述したように、電流抑制領域は、窒化物半導体積層部において電流の集中が抑制される領域である。すなわち、電流抑制領域は、平面視したときに、窒化物半導体積層部の電流抑制領域と重複する活性層に流れる電流が、電流抑制領域と重複しない（すなわち、電流集中領域と重複する）活性層に流れる電流よりも小さい領域である。

例えば、電流抑制領域は、第１主面側から平面視した際に窒化物半導体へ電子・正孔を注入するためのコンタクト層や電極が形成されていない領域、コンタクト電極と電流拡散電極の役割を担う多種類の電極材料を組み合わせた電極においてのコンタクト電極以外の領域、あるいは直下に電流が流れることを抑制する目的で電極と窒化物半導体積層部との間に挿入された絶縁層を含む領域でもよい。

特に、突き上げ針を当てた時の観察で干渉色により変化が識別できる絶縁層を電流抑制領域として利用した窒化物半導体発光素子は、針当て時の位置確認がし易いため望ましい態様の一つである。
なお、コンタクト電極と電流拡散電極との違いは、電子あるいは正孔を注入する対称が窒化物半導体か、コンタクト電極かの違いである。すなわち、コンタクト電極は窒化物半導体へ電子あるいは正孔を注入するための電極であり、電流拡散電極はワイヤーや外部端子とコンタクト電極を電気的に接合するための電極である。具体的には、例えばp型ＧaＮの電極として一般的に用いられる、ＮｉＡｕ電極はコンタクト電極に該当し、ＮｉＡｕ電極とワイヤーや外部端子とを電気的に接続するＡｕパッド電極等が電流拡散電極に該当する。

（基板の第２主面上に形成された凹部又は凹部）
基板の第２主面上に形成された凹部又は凸部は、定性的には光学顕微鏡等によって基板の第２主面を観察したときに、平面部とは特異的に深さ又は高さが異なる領域として定義される。定量的な観測方法の一例としては、凹部又は凸部となる領域を含んだ断面において、凹部又は凸部を除いた領域における算術平均粗さＲａを導出し、算術平均粗さの導出に用いた平均線から凹部又は凸部までの深さ又は高さが、算術平均粗さＲａの３倍以上となる部位として定義することができる。

凹部又は凸部の少なくとも一部が形成されている位置は、電流抑制領域と平面視で重なる位置である。すなわち、凹部又は凸部の少なくとも一部と、電流抑制領域は、基板の軸方向で並んで配置されている。
本実施形態に係る窒化物半導体発光素子では、基板を平面視した際に、凹部又は凸部と電流抑制領域とが一部重なっていれば良く、例えば凹部又は凸部が電流抑制領域と局所的に重なっていても、凹部又は凸部が電流抑制領域に含まれていても、凹部又は凸部が電流抑制領域と完全に重なっていても良い。デバイスの高性能化及び長寿命化の観点から、凹部又は凸部は電流抑制領域と完全に重なっている（すなわち、完全に含まれている）ことが好ましい。

凹部の形成方法と形態は特に制限されない。例えば、凹部として、組立時の突き上げ針により基板に形成される針痕が挙げられる。また凸部の形成方法及び形態も特に制限されない。例えば、凸部として、組立時の突き上げ針により形成される、窒化物半導体ウェハの保持部材からなる隆起部が挙げられる。この隆起部は、突き上げ時の圧力により保持部材と基板との粘着力が向上し、突き上げ針が離れた際に保持部材の一部が基板に残留することにより形成される。
また、基板の第２主面上の凸部又は凹部以外の表面は、研磨平坦面である必要はなく、研磨痕、発熱や光の透過率を向上させる目的で凹凸構造を有していても良く、また屈折率を調節する目的で積層薄膜などを有していても良い。

＜具体例＞
次に、本実施形態に係る窒化物半導体発光素子の具体例として、第１〜第７の構成例を示す。また、第１〜第７の構成例と比較される比較例を示す。なお、以下に説明する各図において、同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

（第１の構成例）
図１（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態に係る窒化物半導体発光素子１００の第１の構成例を示す平面図と、この平面図をＸ１−Ｘ’１線で切断した断面図である。図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、この窒化物半導体発光素子１００は、第１主面１０ａと該第１主面１０ａの反対側に位置する第２主面１０ｂとを有する基板１０と、基板１０の第１主面１０ａ上に形成されたｎ型窒化物半導体層２０と、ｎ型窒化物半導体層２０上に形成された活性層３０と、活性層３０上に形成されたｐ型窒化物半導体層４０と、ｐ型窒化物半導体層４０上に形成されたｐ型電極５０と、ｎ型窒化物半導体層２０のうちの活性層３０上から露出している部位上に形成されたｎ型電極６０と、を備える。

窒化物半導体発光素子１００では、ｎ型窒化物半導体層２０と活性層３０とｐ型窒化物半導体層４０とによって、メサ構造の窒化物半導体積層部７０が構成されている。また、窒化物半導体発光素子１００では、窒化物半導体積層部７０のうちｐ型電極５０と平面視で重なる領域が電流が集中しやすい電流集中領域１０１に該当し、窒化物半導体積層部７０のうちｐ型電極５０と平面視で重ならない領域が電流の集中が抑制される電流抑制領域１０２に該当する。この窒化物半導体発光素子１００では、基板１０を第２主面１０ｂ側から観察して電流抑制領域１０２と重なる領域に外力が加えられて、第２主面１０ｂに凹部１１が形成されている。この凹部１１は、例えば図２に示すピックアップ工程で形成される。

図２は、窒化物半導体発光素子１００のピックアップ工程を示す断面図である。図２に示すように、このピックアップ工程では、粘着シート１で保持された第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置から第１主面１０ａに向けて、突き上げ針２で外力を加えることによって、第２主面１０ｂから粘着シート１を分離する。この際に、突き上げ針２による針跡として、第２主面１０ｂに図１（ｂ）に示したような凹部１１が形成される。

（第２の構成例）
図３（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態に係る窒化物半導体発光素子１００の第２の構成例を示す平面図と、この平面図をＸ３−Ｘ’３線で切断した断面図である。図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、第２の構成例においても、窒化物半導体発光素子１００は、基板１０と、ｎ型窒化物半導体層２０と、活性層３０と、ｐ型窒化物半導体層４０と、ｐ型電極５０と、ｎ型電極６０と、を備える。また、第１の構成例との相違点として、第２の構成例では、基板１０の第１主面１０ａの一部がｎ型窒化物半導体層２０下から露出している。
この第２の構成例においても、第１の構成例と同様に、基板１０の第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置に凹部１１が形成されている。この凹部１１は、図２に示したように、第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置から第１主面１０ａに向けて外力を加えることにより形成されたものである。

（第３の構成例）
図４（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態に係る窒化物半導体発光素子１００の第３の構成例を示す平面図と、この平面図をＸ４−Ｘ’４線で切断した断面図である。図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、第３の構成例においても、窒化物半導体発光素子１００は、基板１０と、ｎ型窒化物半導体層２０と、活性層３０と、ｐ型窒化物半導体層４０と、ｐ型電極５０と、ｎ型電極６０と、を備える。また、第２の構成例との相違点として、第３の構成例では、ｐ型窒化物半導体層４０の一部が除去されて、ｐ型窒化物半導体層４０下から活性層３０のが一部露出している。
この第３の構成例においても、第１、第２の構成例と同様に、基板１０の第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置に凹部１１が形成されている。この凹部１１は、図２に示したように、第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置から第１主面１０ａに向けて外力を加えることにより形成されたものである。

（第４の構成例）
図５（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態に係る窒化物半導体発光素子１００の第４の構成例を示す平面図と、この平面図をＸ５−Ｘ’５線で切断した断面図である。図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、第４の構成例においても、窒化物半導体発光素子１００は、基板１０と、ｎ型窒化物半導体層２０と、活性層３０と、ｐ型窒化物半導体層４０と、ｐ型電極５０と、ｎ型電極６０と、を備える。また、第２の構成例との相違点として、第４の構成例では、ｐ型窒化物半導体層４０の外周部のうちの上側の部分が除去されている。
この第４の構成例においても、第１〜第３の構成例と同様に、基板１０の第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置に凹部１１が形成されている。この凹部１１は、図２に示したように、第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置から第１主面１０ａに向けて外力を加えることにより形成されたものである。

（第５の構成例）
図６（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態に係る窒化物半導体発光素子１００の第５の構成例を示す平面図と、この平面図をＸ６−Ｘ’６線で切断した断面図である。図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、第５の構成例においても、窒化物半導体発光素子１００は、基板１０と、ｎ型窒化物半導体層２０と、活性層３０と、ｐ型窒化物半導体層４０と、ｎ型電極６０と、を備える。また、第２の構成例との相違点として、第５の構成例では、窒化物半導体発光素子１００は、ｐ型電極として、ｐ型窒化物半導体層４０上に形成されたｐ型コンタクト電極５０１と、ｐ型コンタクト電極５０１上に形成されたｐ型電流拡散電極５０２と、を備える。ｐ型電流拡散電極５０２は、ｐ型コンタクト電極５０１の上面及び側面を覆っている。

第５の構成例では、窒化物半導体積層部７０のうちｐ型コンタクト電極５０１と平面視で重なる領域が電流集中領域１０１に該当し、窒化物半導体積層部７０のうちｐ型コンタクト電極５０１と平面視で重ならない領域が電流抑制領域１０２に該当する。
この第５の構成例においても、第１〜第４の構成例と同様に、基板１０の第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置に凹部１１が形成されている。この凹部１１は、図２に示したように、第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置から第１主面１０ａに向けて外力を加えることにより形成されたものである。

（第６の構成例）
図７（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態に係る窒化物半導体発光素子１００の第６の構成例を示す平面図と、この平面図をＸ７−Ｘ’７線で切断した断面図である。図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、第６の構成例においても、窒化物半導体発光素子１００は、基板１０と、ｎ型窒化物半導体層２０と、活性層３０と、ｐ型窒化物半導体層４０と、ｐ型電極５０と、ｎ型電極６０と、を備える。また、第２の構成例との相違点として、第６の構成例では、窒化物半導体発光素子１００は、ｐ型窒化物半導体層４０上に部分的に形成された絶縁層８０を備える。この絶縁層８０の少なくとも一部は、ｐ型電極５０で覆われている。例えば、ｐ型電極５０の外周部とｐ型窒化物半導体層４０との間に絶縁層８０が配置されている。

第６の構成例では、窒化物半導体積層部７０のうちｐ型電極５０と平面視で重なる領域であって、ｐ型電極５０の直下に絶縁層８０が配置されてない領域が電流集中領域１０１に該当する。また、窒化物半導体積層部７０のうちｐ型電極５０と平面視で重ならない領域と、ｐ型電極５０と平面視で重なる領域であってｐ型電極５０の直下に絶縁層８０が配置されている領域とが、電流抑制領域１０２に該当する。
この第６の構成例においても、第１〜第５の構成例と同様に、基板１０の第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置に凹部１１が形成されている。この凹部１１は、図２に示したように、第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置から第１主面１０ａに向けて外力を加えることにより形成されたものである。

（第７の構成例）
図８（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態に係る窒化物半導体発光素子１００の第７の構成例を示す平面図と、この平面図をＸ８−Ｘ’８線で切断した断面図である。図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、第７の構成例においても、窒化物半導体発光素子１００は、基板１０と、ｎ型窒化物半導体層２０と、活性層３０と、ｐ型窒化物半導体層４０と、ｐ型電極５０と、ｎ型電極６０と、を備える。

また、第２の構成例との相違点として、第７の構成例では、基板１０の第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置に凸部１２が形成されている。この凸部１２は、第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置から第１主面１０ａに向けて外力を加えることにより形成されたものであり、例えば組立時の突き上げ針により形成される、粘着シート等の保持部材からなる隆起部である。第７の構成例では、基板１０の第２主面１０ｂのうちの電流抑制領域１０２と平面視で重なる位置に凸部１２が形成されている。

（比較例）
図９（ａ）及び（ｂ）は、比較例に係る窒化物半導体発光素子２００を示す平面図と、この平面図をＸ９−Ｘ’９線で切断した断面図である。図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、この窒化物半導体発光素子２００は、第１主面２１０ａと第２主面２１０ｂとを有する基板２１０と、基板２１０の第１主面２１０ａ上に形成されたｎ型窒化物半導体層２２０と、ｎ型窒化物半導体層２２０上に形成された活性層２３０と、活性層２３０上に形成されたｐ型窒化物半導体層２４０と、ｐ型窒化物半導体層２４０上に形成されたｐ型電極２５０と、ｎ型窒化物半導体層２２０のうちの活性層２３０上から露出している部位上に形成されたｎ型電極２６０と、を備える。

窒化物半導体発光素子２００では、ｎ型窒化物半導体層２２０と活性層２３０とｐ型窒化物半導体層２４０とによって、窒化物半導体積層部２７０が構成されている。また、窒化物半導体発光素子２００では、窒化物半導体積層部２７０のうちｐ型電極２５０と平面視で重なる領域が電流集中領域２０１に該当し、窒化物半導体積層部２７０のうちｐ型電極２５０と平面視で重ならない領域が電流抑制領域２０２に該当する。
比較例では、窒化物半導体発光素子２００をピックアップする際に、基板２１０の第２主面２１０ｂのうちの中心部に外力が加えられる。このため、基板１０の第２主面１０ｂのうち、中心部に近い電流集中領域２０１と平面視で重なる位置に凹部２１１が形成される。

（対応関係）
本実施形態の具体例では、窒化物半導体発光素子１００が本発明の窒化物半導体素子に対応し、ｐ型電極５０が本発明の電極に対応している。また、粘着シート１が本発明の保持部材に対応している。

＜実施形態の効果＞
本実施形態は、以下の効果を奏する。
（１）窒化物半導体発光素子をピックアップする際に、活性層内で電流が集中しやすい電流集中領域に外力を加えるのではなく、電流抑制領域に外力を加える。これにより、ピックアップ工程で、電流集中領域を破壊したり、電流集中領域に（長期使用時に素子劣化の起点となる）傷や損傷を与えることを防ぐことができる。このため、高性能かつ長寿命な窒化物半導体発光素子を提供することができる。

（２）また、窒化物半導体発光素子をピックアップする際に、突き上げ針等により外力を加える位置として、電流抑制領域のうち窒化物半導体積層部と電極との間の絶縁層と平面視で重なる位置を選択してもよい。これにより、基板を第１主面側から観察した時の干渉色の差により、外力が加えられた位置を容易に識別できる。このため、ピックアップ工程で突き上げ針との位置ずれが発生しにくく、不良の少ない窒化物半導体発光素子を提供することができる。

（実施例１）
サファイア基板の第１主面上にｎ型ＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＧａＮ活性層、ｐ型ＡｌＧａＮ、ｐ型ＧａＮを積層して、窒化物半導体積層部を形成した。次に、この窒化物半導体積層部上に部分的に絶縁層（ＳｉＯ_２）を積層した。そして、ｐ型ＡｌＧａＮの露出領域上と絶縁層（ＳｉＯ_２）の一部の領域上とに、ＮｉＡｕからなるｐ型電極を積層した。また、ｎ型ＡｌＧａＮ上に、ＴｉＡｌＴｉＡｕからなるｎ型電極を積層した。これにより、波長２６５ｎｍの光を発光する窒化物半導体発光素子が、平面視で縦方向及び横方向にそれぞれ複数個形成された窒化物半導体ウェハを得た。

この窒化物半導体ウェハの第２主面側をＵＶテープに貼り付け、窒化物半導体ウェハをレーザーダイシングし、さらにＵＶテープをエキスパンドすることにより、窒化物半導体ウェハを複数個のチップへと分離した。分離したチップ（すなわち、個々の窒化物半導体発光素子）を第１主面側から観察し、チップの絶縁層（ＳｉＯ_２）が形成されている領域に突き上げピンの座標を合わせ、ＵＶテープ側からピンでチップを突き上げて窒化物半導体発光素子をピックアップした。ピックアップした窒化物半導体発光素子の第２主面を観察したところ、第２主面の垂直軸上に絶縁層（ＳｉＯ_２）と、突き上げ時に形成された凹部とが重なっていることが確認された。
この窒化物半導体発光素子に対して２０ｍＡで１，０００時間の通電試験をしたところ、通電試験後の発光出力は、通電試験前の発光出力の３０％に減少した。

（比較例１）
サファイア基板の第１主面上にｎ型ＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＧａＮ活性層、ｐ型ＡｌＧａＮ、ｐ型ＧａＮを積層して、窒化物半導体積層部を形成した。次に、この窒化物半導体積層部上に部分的に絶縁層（ＳｉＯ_２）を積層した。そして、ｐ型ＡｌＧａＮの露出領域上と絶縁層（ＳｉＯ_２）の一部の領域上とに、ＮｉＡｕからなるｐ型電極を積層した。また、ｎ型ＡｌＧａＮ上に、ＴｉＡｌＴｉＡｕからなるｎ型電極を積層した。これにより、波長２６５ｎｍの光を発光する窒化物半導体発光素子が、平面視で縦方向及び横方向にそれぞれ複数個形成された窒化物半導体ウェハを得た。

この窒化物半導体ウェハの第２主面側をＵＶテープに貼り付け、窒化物半導体ウェハをレーザーダイシングし、さらにＵＶテープをエキスパンドすることにより、窒化物半導体ウェハを複数個のチップへと分離した。分離したチップを第１主面側から観察し、絶縁層（ＳｉＯ_２）が形成されていなく、ｐ型電極が形成されている領域に突き上げピンの座標を合わせ、ＵＶテープ側からピンで突き上げて窒化物半導体発光素子をピックアップした。ピックアップした窒化物半導体発光素子の第２主面を観察したところ、第２主面の垂直軸上にｐ型電極と、突き上げ時に形成された凹部が重なっており、絶縁層（ＳｉＯ_２）とは重なっていないことが確認された。
この窒化物半導体発光素子に対して２０ｍＡで１，０００時間の通電試験をしたところ、通電試験後の発光出力は通電試験前の発光出力の５％に減少した。

（試験結果の比較）
上記したように、実施例１では、第２主面に対して電流抑制領域を通過する軸方向に外力を加え、窒化物半導体ウェハからチップをピックアップする工程により、窒化物半導体発光素子を得た。また、比較例１では、電流抑制領域を通過しない軸方向（ｐ型電極が形成されている領域）に突き上げピンの座標を合わせて外力を加え、窒化物半導体ウェハからチップをピックアップする工程により、窒化物半導体発光素子を得た。
実施例１の通電試験の結果と、比較例１の通電試験の結果とを比べてわかるように、実施例１は、比較例１と比べて、通電試験後の発光出力の減少が抑制され、寿命が長い窒化物半導体発光素子が得られることが確認された。

＜その他＞
本発明は、以上に記載した実施形態やその具体例、実施例に限定されるものではない。当業者の知識に基づいて実施形態やその具体例、実施例に設計の変更等を加えてもよく、また、実施形態やその具体例、実施例を任意に組み合わせてもよく、そのような変更等を加えた態様も本発明の技術的範囲に含まれる。

１ 粘着シート
１０ 基板
１０ａ 第１主面
１０ｂ 第２主面
１１ 凹部
１２ 凸部
２０ ｎ型窒化物半導体層
３０ 活性層
４０ ｐ型窒化物半導体層
５０ ｐ型電極
６０ ｎ型電極
７０ 窒化物半導体積層部
８０ 絶縁層
１００ 窒化物半導体発光素子
１０１ 電流集中領域
１０２ 電流抑制領域
５０１ ｐ型コンタクト電極、
５０２ ｐ型電流拡散電極

Claims (4)

1. 第１主面と、前記第１主面の反対側に位置する第２主面と、を有する基板と、前記第１主面上に形成され、電流集中領域と、前記電流集中領域と比べて電流の集中が抑制される電流抑制領域とを有する窒化物半導体積層部と、を備え、前記第２主面が保持部材で保持されている窒化物半導体発光素子、
   を前記保持部材からピックアップするピックアップ工程を備え、
   前記ピックアップ工程では、
   前記第２主面のうちの前記電流抑制領域と平面視で重なる位置から前記第１主面に向けて外力を加えることによって、前記第２主面を前記保持部材から分離する窒化物半導体発光素子の製造方法。
2. 第１主面と、前記第１主面の反対側に位置する第２主面とを有する基板と、
   前記第１主面上に形成され、電流集中領域と、前記電流集中領域と比べて電流の集中が抑制される電流抑制領域とを有する窒化物半導体積層部と、を備え、
   前記第２主面のうちの前記電流抑制領域と平面視で重なる位置には、凹部及び凸部の少なくとも一方が形成されている窒化物半導体発光素子。
3. 前記凹部及び前記凸部の合計の個数は、１〜１０個の範囲内である請求項２に記載の窒化物半導体発光素子。
4. 前記窒化物半導体積層部上に形成された絶縁層と、
   前記窒化物半導体積層部上に形成されて前記絶縁層の少なくとも一部を覆う電極部と、をさらに備え、
   前記窒化物半導体積層部のうちの前記絶縁層と平面視で重なる領域は、前記電流抑制領域に含まれる請求項２又は請求項３に記載の窒化物半導体発光素子。

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