JP5019160B2 - Method for manufacturing light emitting device - Google Patents
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Description
この発明は発光素子の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a light emitting device.
AlxGa1−xAs混晶(ただし、0≦x≦1;以下、AlGaAs混晶、あるいは単にAlGaAsとも記載する)により発光層部が形成された発光素子は、指向性が強く高発光効率の赤色系発光素子として実用化されている。このような発光素子においては、AlGaAs層の金属電極の周囲領域が光取出面として使用されるが、素子内部から光取出領域に向かう光のうち、臨界角度よりも大角度で光取出領域に入射する光(入射角は、光束入射方向と領域面法線とのなす角度)が全反射により素子内部に戻るので、その全てを取り出せるわけではない。そこで、特許文献1〜特許文献6には、光取出面を異方性エッチング液により面粗し処理して微細な凹凸を形成し(フロスト処理とも称される)、発光光束が大角度入射する確率を減じて光取出し効率を高める技術が開示されている。
A light emitting device in which a light emitting layer portion is formed of Al x Ga 1-x As mixed crystal (where 0 ≦ x ≦ 1; hereinafter also referred to as AlGaAs mixed crystal or simply referred to as AlGaAs) has high directivity and high luminous efficiency. It is put into practical use as a red light emitting element. In such a light emitting device, the area around the metal electrode of the AlGaAs layer is used as the light extraction surface, but the light entering from the inside of the device to the light extraction region is incident on the light extraction region at an angle larger than the critical angle. The incident light (incident angle is an angle formed by the incident direction of the light beam and the region surface normal) returns to the inside of the element by total reflection, and thus not all of it can be extracted. Therefore, in
しかしながら、上記特許文献1〜特許文献6の方法で面粗し処理した場合、面粗しによる突起形成状態(突起形態や突起高さ)にムラが生じやすく、素子の歩留まり低下や、外観検査工程での不良品除去工数の増大を招きやすい問題がある。特に、光取出面からp−n接合面までを形成する表面層の厚さが小さい場合、深く切れ込む突起が局所的に形成されると、突起に隣接した谷状部がp−n接合界面にまで到達して表面層が面内で途切れ、面内の電流拡散状態が悪化し光取出し効率の低下を招きやすくなる。
However, when the surface roughening process is performed by the methods of
本発明の課題は、AlGaAs発光素子において光取り出し面に面粗し処理を均一に施すことができ、ひいては面粗し状態にムラの生じにくい発光素子の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a light-emitting element in which an AlGaAs light-emitting element can be uniformly roughened on the light extraction surface, and thus hardly causes unevenness in the surface-roughened state.
上記の課題を解決するために、本発明の発光素子の製造方法は、
発光素子ウェーハを、組成式(AlxGa1−xAs(ただし、0<x<1)にて表される化合物にて各々構成されたn型AlGaAs層とp型AlGaAs層とがp−n接合を形成するように積層された積層体として製造する発光素子ウェーハ製造工程と、
積層体の主表面を、酢酸と弗酸と硝酸とヨウ素と水とを、その合計が90質量%以上となるように含有し、かつ酢酸と弗酸と硝酸とヨウ素との合計質量含有率が水の質量含有率よりも高い水溶液からなる面粗し用エッチング液にて異方性エッチングすることにより面粗し突起部を形成する主光取出領域面粗し工程と、
がこの順序で実施され、
n型AlGaAs層又はp型AlGaAs層からなる積層体の光取出面として使用される主表面を、硫酸過酸化水素水溶液からなる前処理液と接触させて前処理する前処理工程を主光取出領域面粗し工程に先立って実施し、
前処理液は96%硫酸:30%過酸化水素水:水の混合比率が、5:1:1以上20:1:1以下のものが使用され、
主光取出領域面粗し工程は、前記発光素子ウェーハのダイシング前に行われることを特徴とする。
In order to solve the above problems, a method for manufacturing a light-emitting element of the present invention includes:
An n-type AlGaAs layer and a p-type AlGaAs layer each formed of a compound represented by a composition formula (AlxGa1-xAs (where 0 <x <1)) form a pn junction. A light emitting element wafer manufacturing process for manufacturing as a stacked body,
The main surface of the laminate contains acetic acid, hydrofluoric acid, nitric acid, iodine and water so that the total amount is 90% by mass or more, and the total mass content of acetic acid, hydrofluoric acid, nitric acid and iodine is A main light extraction region surface roughening step for forming a protrusion by roughening the surface by anisotropic etching with a surface roughening etchant composed of an aqueous solution higher than the mass content of water;
Are performed in this order ,
A main light extraction region is a pretreatment step in which a main surface used as a light extraction surface of a laminate composed of an n-type AlGaAs layer or a p-type AlGaAs layer is brought into contact with a pretreatment liquid made of a sulfuric acid hydrogen peroxide aqueous solution. Prior to the surface roughening process,
A pretreatment liquid having a mixing ratio of 96% sulfuric acid: 30% hydrogen peroxide water: water of 5: 1: 1 to 20: 1: 1 is used.
Main light extraction area surface roughening process is characterized Rukoto performed before dicing of the light-emitting element wafer.
上記本発明の方法によると、酢酸と弗酸と硝酸とヨウ素とを含有する、本発明特有の面粗し用エッチング液を用いることで、AlGaAsからなる積層体の第一主表面に特にマスク処理などを施さなくとも、該第一主表面にエッチング液を接触させるだけで、異方性エッチング的な原理による凹凸形成が顕著に進行し、ひいては積層体の第一主表面に面粗し突起部を効率よく安価に形成することができる。酢酸と弗酸と硝酸とヨウ素と水の合計は90質量%以上であり、これ以下の含有率では面粗し突起部を効率良く形成できない。また、酢酸と弗酸と硝酸とヨウ素との合計質量含有率が水の質量含有率より低くなっても、同様に面粗し突起部を効率良く形成できない。なお、酢酸と弗酸と硝酸とヨウ素と水との合計を100質量%から差し引いた残部は、AlGaAsに対する異方性エッチング効果が損なわれない範囲内で、他の成分(例えば酢酸以外のカルボン酸等)で占められていてもよい。 According to the above-described method of the present invention, by using the surface roughening etching solution peculiar to the present invention containing acetic acid, hydrofluoric acid, nitric acid and iodine, the first main surface of the laminate made of AlGaAs is particularly masked. Even if the first main surface is not contacted with the first main surface, the formation of irregularities by the anisotropic etching principle proceeds remarkably, and as a result, the first main surface of the laminate is roughened and the protrusion is roughened. Can be formed efficiently and inexpensively. The total of acetic acid, hydrofluoric acid, nitric acid, iodine, and water is 90% by mass or more, and if the content is less than this, the surface is roughened and the protrusions cannot be formed efficiently. Further, even if the total mass content of acetic acid, hydrofluoric acid, nitric acid and iodine is lower than the mass content of water, the surface is similarly roughened and the protrusions cannot be formed efficiently. The balance obtained by subtracting the total of acetic acid, hydrofluoric acid, nitric acid, iodine and water from 100% by mass is within the range where the anisotropic etching effect on AlGaAs is not impaired, and other components (for example, carboxylic acids other than acetic acid) Etc.).
なお、この面粗し用エッチング液を用いたAlGaAsへの突起形成効果(異方性エッチング効果)はAlGaAsの(100)面に対して特に顕著なので、上記の発光素子ウェーハも、主表面が(100)のウェーハとして製造することが望ましい。 Note that the projection formation effect (anisotropic etching effect) on AlGaAs using this surface-roughening etching solution is particularly remarkable with respect to the (100) plane of AlGaAs. 100) wafers are desirable.
上記の面粗し用エッチング液による面粗し工程に先立って、AlGaAsからなる積層体の第一主表面(主光取出領域)を、硫酸過酸化水素水溶液からなる前処理液と接触させて前処理を行なうことができる。これにより、面粗しにより得られるウェーハの突起形成状態にムラが生じることを効果的に防止することができる。その結果、局所的に深い突起の形成が抑制され、光取出面側のAlGaAs層が該深い突起で面内出途切れてしまう不具合も生じにくい。そして、ウェーハをダイシングして得られる素子の歩留まりを向上でき、また、外観検査工程での不良品除去工数の手間を大幅に省くことができる。 Prior to the surface roughening step using the surface roughening etchant, the first main surface (main light extraction region) of the laminate made of AlGaAs is brought into contact with a pretreatment liquid made of a sulfuric acid hydrogen peroxide aqueous solution. Processing can be performed. As a result, it is possible to effectively prevent unevenness in the protrusion formation state of the wafer obtained by surface roughening. As a result, the formation of deep protrusions locally is suppressed, and the inconvenience that the AlGaAs layer on the light extraction surface side is disconnected in-plane by the deep protrusions hardly occurs. And the yield of the element obtained by dicing the wafer can be improved, and the labor of removing defective products in the appearance inspection process can be saved greatly.
この効果は、n型AlGaAs層とp型AlGaAs層との光取出面側に位置するものが10μm以下の薄層に形成されている場合に特に顕著である(ただし、面内の電流拡散を十分に行なうため、該層の厚さは1μm以上であることが望ましい)。 This effect is particularly remarkable when the n-type AlGaAs layer and the p-type AlGaAs layer located on the light extraction surface side are formed as thin layers of 10 μm or less (however, in-plane current diffusion is sufficient). Therefore, the thickness of the layer is preferably 1 μm or more).
面粗し用エッチング液は、具体的には、
酢酸(CH3COOH換算):37.4質量%以上94.8質量%以下、
弗酸(HF換算):0.4質量%以上14.8質量%以下、
硝酸(HNO3換算):1.3質量%以上14.7質量%以下、
ヨウ素(I2換算):0.12質量%以上0.84質量%以下
の範囲で含有し、かつ、水の含有量が2.4質量%以上45質量%以下のものを使用することが望ましい。いずれの成分も上記組成の範囲外になると、AlGaAs単結晶の(100)面に対する異方性エッチング効果が十分でなくなり、積層体の第一主表面へ面荒らし突起部を十分に形成できなくなる。面粗し用エッチング液は、より望ましくは、
酢酸(CH3COOH換算):45.8質量%以上94.8質量%以下、
弗酸(HF換算):0.5質量%以上14.8質量%以下、
硝酸(HNO3換算):1.6質量%以上14.7質量%以下、
ヨウ素(I2換算):0.15質量%以上0.84質量%以下
の範囲で含有し、かつ、水の含有量が2.4質量%以上32.7質量%以下のものを採用するのがよい。すなわち、AlGaAs単結晶の(100)面に対する異方性エッチング効果を高めるには、特に水の含有量を上記のように少なく留め、かつ、酸主溶媒の機能を水ではなく酢酸に担わせることが重要であるともいえる。
Specifically, the surface roughening etchant is:
Acetic acid (converted to CH 3 COOH): 37.4% by mass or more and 94.8% by mass or less,
Hydrofluoric acid (converted to HF): 0.4 mass% or more and 14.8 mass% or less,
Nitric acid (in terms of HNO 3 ): 1.3% by mass or more and 14.7% by mass or less,
Iodine (I 2 equivalent): It is desirable to use 0.12% by mass or more and 0.84% by mass or less and a water content of 2.4% by mass or more and 45% by mass or less. . If any component is out of the range of the above composition, the anisotropic etching effect on the (100) plane of the AlGaAs single crystal is insufficient, and the surface roughening protrusion cannot be sufficiently formed on the first main surface of the laminate. More preferably, the surface roughening etchant is
Acetic acid (converted to CH 3 COOH): 45.8 mass% or more and 94.8 mass% or less,
Hydrofluoric acid (converted to HF): 0.5% by mass or more and 14.8% by mass or less,
Nitric acid (converted to HNO 3 ): 1.6 mass% or more and 14.7 mass% or less,
Iodine (I 2 equivalent): It is contained in the range of 0.15% by mass or more and 0.84% by mass or less, and the water content is 2.4% by mass or more and 32.7% by mass or less. Is good. That is, in order to enhance the anisotropic etching effect on the (100) plane of the AlGaAs single crystal, the content of water is particularly limited as described above, and the function of the acid main solvent is not accrued by water but by acetic acid. Can be said to be important.
前処理液は96%硫酸:30%過酸化水素水:水の混合比率が、5:1:1以上20:1:1以下のものを使用するのがよい。硫酸の比率が5:1:1未満では前処理による突起形成のムラ抑制効果が不十分となり、15:1:1を超えるとエッチング用の保護レジストが分解され、電極パターン不良を生じやすくなる。保護レジストを使用しない場合は、20:1:1以下であれば十分に突起形成のムラ抑制効果が得られる。 It is preferable to use a pretreatment liquid having a mixing ratio of 96% sulfuric acid: 30% hydrogen peroxide solution: water of 5: 1: 1 or more and 20: 1: 1 or less. If the ratio of sulfuric acid is less than 5: 1: 1, the effect of suppressing unevenness in the formation of protrusions by pretreatment becomes insufficient, and if it exceeds 15: 1: 1, the protective resist for etching is decomposed, and electrode pattern defects are likely to occur. When the protective resist is not used, the effect of suppressing the unevenness of the protrusion formation can be sufficiently obtained if it is 20: 1: 1 or less.
以下、本発明の実施の形態を添付の図面を参照して説明する。
図1は、本発明の一実施形態である発光素子100を示す概念図である。発光素子100は、光取出面(第一主表面)を形成するp型AlxGa1−xAs(ただし、0<x<1)層20(以下、p型AlGaAs層20という)と、これと反対側の主表面(第二主表面)を形成するn型AlxGa1−xAs(ただし、0<x<1)層90(以下、n型AlGaAs層90という)とが、p−n接合を形成するように積層された積層体として構成されている。p型AlGaAs層20の厚さは1μm以上10μm以下(例えば6μm)、n型AlGaAs層90の厚さは150μm以上200μm以下(例えば170μm)である。いずれも、p型AlGaAs層20とn型AlGaAs層90とは、後述のごとく、n型GaAs単結晶からなる成長用基板(主表面は(100)面)上にn型AlGaAs層90側から順次ホモエピタキシャル成長して形成されたものである。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a conceptual diagram showing a
p型AlGaAs層20は、第一主表面((100)面)の一部(ここでは中央部)を覆う形で光取出領域側金属電極9が形成されている。光取出領域側金属電極9には、電極ワイヤ17の一端が接合されている。光取出領域側金属電極9の周囲領域が主光取出領域20pを形成している。また、ダイシングにより形成される積層体の側面(つまり、p型AlGaAs層20とn型AlGaAs層90との側面)は側面光取出領域20Sを形成している。一方、n型AlGaAs層90は、第二主表面の全面がAu電極等からなる裏面電極15にて覆われている。裏面電極15とn型AlGaAs層90との間には、両者の接触抵抗を低減するための、AuGeNi合金等からなる接合合金化層15cがドット状に分散形成されている。また、光取出領域側金属電極9とp型AlGaAs層20との間には、AuBe合金等からなる接合合金化層9aが形成されている。
In the p-
図3に示すように、p型AlGaAs層20の主光取出領域20pと、積層体の側面光取出領域20Sとの双方に、化学エッチングによる面粗し突起部40f,50fが形成されている。面粗し突起部40fは、平坦な(100)結晶主表面を後述の面粗し用エッチング液と接触させることにより異方性エッチングして形成したものである。また、側面主光取出領域20Sは例えば{110}面であり、面粗し突起部50fを同様に異方性エッチングにより形成したものである。面粗し突起部40f,50fを形成することにより、p型AlGaAs層20の厚さ増大により側面面積が増大していることとも相俟って、発光素子100の光取出効率が大幅に高められている。
As shown in FIG. 3,
以下、図1の発光素子100の製造方法について説明する。
まず、図4の工程1に示すように、成長用基板としてn型のGaAs単結晶基板1を用意する。次に、工程2に示すように、その基板1の主表面に、n型GaAsバッファ層2をエピタキシャル成長し、次いで、n型AlGaAs層90(n型ドーパントはTe)をエピタキシャル成長する。そして、図4の工程3に示すように、その上に、さらにp型AlGaAs層20(p型ドーパントはZn又はC)をエピタキシャル成長する。上記各層のエピタキシャル成長は、公知の液相エピタキシャル成長法により行なわれる。
Hereinafter, a method for manufacturing the
First, as shown in
p型AlGaAs層20の成長が終了したら工程4に進み、GaAs基板1をアンモニア/過酸化水素混合液などのエッチング液を用いて化学エッチングすることにより除去する。以上の工程が終了すれば、図6の工程5に示すように、スパッタリングや真空蒸着法により、p型AlGaAs層20の第一主表面及びn型AlGaAs層90の第二主表面に、接合合金化層形成用の金属層をそれぞれ形成し、さらに合金化の熱処理(いわゆるシンター処理)を行なうことにより、接合合金化層9a,15c(図1参照;図6では表示を省略)とする。そして、これら接合合金化層9a,15cをそれぞれ覆うように、光取出領域側電極9及び裏面電極15を形成し、発光素子ウェーハWとする。
When the growth of the p-
続いて、前述の前処理液PTA中に発光素子ウェーハWを浸漬し、光取出領域側電極9の周囲に露出しているp型AlGaAs層20の第一主表面を前処理する。そして、これに続いて工程6に示すように、p型AlGaAs層20の主光取出領域((100)主表面)に、面粗し用エッチング液FEAを用いて異方性エッチングを施し、面粗し突起部40fを形成する。
Subsequently, the light emitting element wafer W is immersed in the above-described pretreatment liquid PTA, and the first main surface of the p-
面粗し用エッチング液は、酢酸と弗酸と硝酸とヨウ素とを含有する水溶液であり、具体的には
酢酸(CH3COOH換算):37.4質量%以上94.8質量%以下、
弗酸(HF換算):0.4質量%以上14.8質量%以下、
硝酸(HNO3換算):1.3質量%以上14.7質量%以下、
ヨウ素(I2換算):0.12質量%以上0.84質量%以下
の範囲で含有し、かつ、水の含有量が2.4質量%以上45質量%以下のもの、より望ましくは、
酢酸(CH3COOH換算):45.8質量%以上94.8質量%以下、
弗酸(HF換算):0.5質量%以上14.8質量%以下、
硝酸(HNO3換算):1.6質量%以上14.7質量%以下、
ヨウ素(I2換算):0.15質量%以上0.84質量%以下
の範囲で含有し、かつ、水の含有量が2.4質量%以上32.7質量%以下のものを採用する。液温は40℃以上60℃以下が適当である。具体例として、酢酸81.7質量%、弗酸5質量%、硝酸5質量%、ヨウ素0.3質量%、水8質量%の組成を例示できる(液温は例えば50℃)。
The surface roughening etching solution is an aqueous solution containing acetic acid, hydrofluoric acid, nitric acid, and iodine. Specifically, acetic acid (converted to CH 3 COOH): 37.4% by mass or more and 94.8% by mass or less,
Hydrofluoric acid (converted to HF): 0.4 mass% or more and 14.8 mass% or less,
Nitric acid (in terms of HNO 3 ): 1.3% by mass or more and 14.7% by mass or less,
Iodine (I 2 equivalent): it contains in the range of 0.12 mass% or more 0.84 wt% or less, and those water content below 45 wt% to 2.4 wt%, more desirably,
Acetic acid (converted to CH 3 COOH): 45.8 mass% or more and 94.8 mass% or less,
Hydrofluoric acid (converted to HF): 0.5% by mass or more and 14.8% by mass or less,
Nitric acid (converted to HNO 3 ): 1.6 mass% or more and 14.7 mass% or less,
Iodine (I 2 conversion): It is contained in the range of 0.15% by mass or more and 0.84% by mass or less, and the water content is 2.4% by mass or more and 32.7% by mass or less. The liquid temperature is suitably 40 ° C. or higher and 60 ° C. or lower. As a specific example, a composition of 81.7% by mass of acetic acid, 5% by mass of hydrofluoric acid, 5% by mass of nitric acid, 0.3% by mass of iodine, and 8% by mass of water can be exemplified (liquid temperature is, for example, 50 ° C.).
また、前処理液は、96%硫酸:30%過酸化水素水:水の混合比率が、5:1:1以上20:1:1以下のもの(例えば、5:1:1のもの)が使用される。 In addition, the pretreatment liquid has a mixing ratio of 96% sulfuric acid: 30% hydrogen peroxide solution: water of 5: 1: 1 or more and 20: 1: 1 or less (for example, 5: 1: 1). used.
ダイシング前のウェーハのp型AlGaAs層20の第一主表面側に、上記の前処理を行なわずに面粗し処理を行なうと、面粗しによる突起形成状態、特に突起形態や突起高さにムラが生じやすい。特に、本実施形態のごとく、光取出面からp−n接合面までを形成する表面層の厚さが小さい場合、図7に示すように、深く切れ込む突起が局所的に形成されると、突起に隣接した谷状部がp−n接合界面Jにまで到達して表面層(p型AlGaAs層20)が面内で途切れ、面内の電流拡散状態が悪化し光取出し効率の低下を招きやすくなる。こうした局所的に深い突起は、特許文献1〜6で採用されているような弗酸系のエッチング液や、硝酸系のエッチング液、さらには硫酸と硝酸とを混合した混酸系のエッチング液を用いた場合に特に形成されやすかった。
When surface roughening treatment is performed on the first main surface side of the p-
他方、本発明で使用する上記のエッチング液は、AlGaAsの低エネルギー面である{111}に対する選択エッチング性が非常に顕著かつ敏感なので、僅かな歪や結晶欠陥の存在によっても該選択エッチング性が急速に低下し、通常は問題とならないような軽微な擦れなどによっても、面粗し不十分領域の形成につながってしまうと考えられる。しかし、本発明にて採用する面粗しエッチング液は、AlGaAsに適用した場合に、上記先行技術で採用されている面粗しエッチング液よりもエッチングの進行が穏やかであり、p−n接合界面Jにまで到達する深い局所的な突起が比較的形成されにくい。そして、重要な点は、そのエッチングに先立って上記硫酸過酸化水素系の前処理液で前処理を施すことにより、上記のような深い局所的な突起形成をほぼ確実に防止することができ、発光素子チップの製造歩留まりの向上に著しく寄与する。 On the other hand, the etching solution used in the present invention has a very remarkable and sensitive selective etching property with respect to {111}, which is a low energy surface of AlGaAs. It is considered that even a slight rubbing that decreases rapidly and does not normally cause a problem causes roughening and leads to formation of an insufficient region. However, when the surface roughening etchant employed in the present invention is applied to AlGaAs, the progress of etching is gentler than that of the surface roughening etchant employed in the prior art, and the pn junction interface is used. Deep local protrusions reaching J are relatively difficult to form. And, the important point is that by performing pretreatment with the hydrogen peroxide-based pretreatment liquid prior to the etching, deep local protrusion formation as described above can be almost certainly prevented, This significantly contributes to the improvement of the manufacturing yield of the light emitting element chip.
図6に戻り、主光取出領域への面粗し突起部40fの形成が終了すれば、2つの<110>方向に沿って、ウェーハWの第一主表面側からダイシング刃により溝DGを形成する形で、個々のチップ領域にダイシングする。該ダイシング時には、図6の工程7に示すように、結晶欠陥密度の比較的高い加工ダメージ層20Dが形成される。該加工ダメージ層20Dに含まれる多数の結晶欠陥は、発光通電時において電流リークや散乱の原因となるため、工程8に示すように、該加工ダメージ層20Dを、ダメージ層除去用エッチング液DEAを用いた化学エッチングにより除去する。ダメージ層除去用エッチング液DEAとしては、前述の前処理液よりも硫酸含有比率の少ない硫酸−過酸化水素水溶液を使用できる。該水溶液としては、例えば硫酸:過酸化水素:水の質量配合比率が20:1:1のものを使用できる。
Returning to FIG. 6, when the formation of the
その後、工程9に示すように、加工ダメージ層20Dを除去したチップの側面に、前述の面粗し用エッチング液FEAを接触させ、p型AlGaAs層20の側面を異方性エッチングして面粗し突起部50fを形成する。なお、本実施形態では、ウェーハWを、粘着シート61を介して基材60に貼り付け、その状態でウェーハWをフルダイシングしており、積層体の側面全面に面粗し突起部50fが形成される。
Thereafter, as shown in
なお、側面については、突起50fの形成方向が光取出面側の突起40fとは90°異なり、p−n接合面を分断する惧れがない。従って、突起50fの形成ムラ(前述の、局所的な深い突起)による影響が比較的に小さいので、前処理液PTAを用いた前処理を省略している。また、面粗し用エッチング液FEAは、該側面に限っては、特許文献1〜6で採用されているような弗酸系のエッチング液や、硝酸系のエッチング液、さらには硫酸と硝酸とを混合した混酸系のエッチング液で代用することが可能である。
As for the side surfaces, the formation direction of the
なお、側面光取出領域20Sへの面粗し突起部50fの形成時に、そのエッチングの影響を、既に面粗し突起部40fを形成済みの主光取出領域20pに及ぼしたくないときは、工程7〜9に一点鎖線で示すように、主光取出領域20pをエッチングレジストによりマスキングしておくとよい。また、主光取出領域20pへの面粗し突起部40fを形成前に先にダイシングを行ない、主光取出領域20pと側面光取出領域20Sとに一括して面粗し突起部40f及び50fを形成してもよい。この場合は、主光取出領域20pと側面光取出領域20Sとの双方に、面粗し処理に先立って上記の前処理液PTAによる前処理を行なう形になる。
If the
分離後の発光素子チップは、第二主表面側を、Agペースト層を介して金属ステージに接着し、さらに図1に示すように、光取出側電極9にボンディングワイヤ17を接続し、さらにエポキシ樹脂からなる図示しないモールド部を形成すれば、最終的な発光素子が完成する。
After the separation, the second main surface side of the light emitting element chip is bonded to a metal stage via an Ag paste layer, and further, as shown in FIG. 1, a bonding wire 17 is connected to the light
20 p型AlGaAs層
90 n型AlGaAs層
20p 主光取出領域
20S 側面光取出領域
W 発光素子ウェーハ
40f 面粗し突起部
50f 面粗し突起部
100 発光素子
PTA 前処理液
FEA 面粗し用エッチング液
DEA ダメージ層除去用エッチング液
20 p-type AlGaAs layer 90 n-
Claims (3)
前記積層体の主表面を、酢酸と弗酸と硝酸とヨウ素と水とを、その合計が90質量%以上となるように含有し、かつ酢酸と弗酸と硝酸とヨウ素との合計質量含有率が水の質量含有率よりも高い水溶液からなる面粗し用エッチング液にて異方性エッチングすることにより面粗し突起部を形成する主光取出領域面粗し工程と、
がこの順序で実施され、
前記n型AlGaAs層又はp型AlGaAs層からなる前記積層体の光取出面として使用される主表面を、硫酸過酸化水素水溶液からなる前処理液と接触させて前処理する前処理工程を前記主光取出領域面粗し工程に先立って実施し、
前記前処理液は96%硫酸:30%過酸化水素水:水の混合比率が、5:1:1以上20:1:1以下のものが使用され、
前記主光取出領域面粗し工程は、前記発光素子ウェーハのダイシング前に行われることを特徴とする発光素子の製造方法。 An n-type AlGaAs layer and a p-type AlGaAs layer each formed of a compound represented by a composition formula (AlxGa1-xAs (where 0 <x <1) ) form a pn junction in a light-emitting element wafer. A light emitting element wafer manufacturing process for manufacturing as a laminated body laminated as described above,
The main surface of the laminated body contains acetic acid, hydrofluoric acid, nitric acid, iodine and water so that the sum thereof is 90% by mass or more, and the total mass content of acetic acid, hydrofluoric acid, nitric acid and iodine. A main light extraction region surface roughening step for forming a projection by roughening the surface by anisotropic etching with an etching solution for surface roughening comprising an aqueous solution having a water content higher than the water content;
Are performed in this order ,
A pretreatment step of pretreating a main surface used as a light extraction surface of the laminate composed of the n-type AlGaAs layer or the p-type AlGaAs layer with a pretreatment liquid comprising a hydrogen peroxide aqueous solution; Prior to the light extraction area roughening process,
The pretreatment liquid is 96% sulfuric acid: 30% hydrogen peroxide water: water having a mixing ratio of 5: 1: 1 to 20: 1: 1,
Said main light extraction area surface roughening process, the method of manufacturing the light emitting device characterized Rukoto performed before dicing of the light-emitting element wafer.
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