JPH04249384A - 半導体発光素子の製造方法 - Google Patents
半導体発光素子の製造方法Info
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- JPH04249384A JPH04249384A JP3014126A JP1412691A JPH04249384A JP H04249384 A JPH04249384 A JP H04249384A JP 3014126 A JP3014126 A JP 3014126A JP 1412691 A JP1412691 A JP 1412691A JP H04249384 A JPH04249384 A JP H04249384A
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- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/0206—Substrates, e.g. growth, shape, material, removal or bonding
- H01S5/0217—Removal of the substrate
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体発光素子の製造方
法に関し、特にＩｎＰ基板を用いた素子の製造方法に関
する。
法に関し、特にＩｎＰ基板を用いた素子の製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＩｎＰ基板を用いた半導体発光素
子のうちのＩｎＰ／ＩｎＧａＡｓＰ発光ダイオードの製
造方法は、図３に示すように、厚さ約４００μｍのＮ型
ＩｎＰ基板１上に厚さ３μｍのＮ型ＩｎＰクラッド層３
と、厚さ１μｍで波長１．３μｍ組成のＩｎＧａＡｓＰ
活性層４、及び厚さ２μｍのＰ型ＩｎＰクラッド層５と
、厚さ１μｍ波長１．２μｍ組成のＰ型ＩｎＧａＡｓＰ
キャップ層６の各エピタキシャル層を形成する工程（図
３（ａ））と、前記Ｎ型ＩｎＰ基板１を約１００μｍ程
度に研磨して薄くする工程（図３（ｂ））、及び半導体
層の表裏に電極７と電極９及び電流狭窄の為の絶縁膜８
を形成する工程（図３（ｃ））を有していた。
子のうちのＩｎＰ／ＩｎＧａＡｓＰ発光ダイオードの製
造方法は、図３に示すように、厚さ約４００μｍのＮ型
ＩｎＰ基板１上に厚さ３μｍのＮ型ＩｎＰクラッド層３
と、厚さ１μｍで波長１．３μｍ組成のＩｎＧａＡｓＰ
活性層４、及び厚さ２μｍのＰ型ＩｎＰクラッド層５と
、厚さ１μｍ波長１．２μｍ組成のＰ型ＩｎＧａＡｓＰ
キャップ層６の各エピタキシャル層を形成する工程（図
３（ａ））と、前記Ｎ型ＩｎＰ基板１を約１００μｍ程
度に研磨して薄くする工程（図３（ｂ））、及び半導体
層の表裏に電極７と電極９及び電流狭窄の為の絶縁膜８
を形成する工程（図３（ｃ））を有していた。
【０００３】ここで、前記Ｎ型ＩｎＰ基板１の研磨工程
（図３（ｂ））は上述した製造工程のあとに行うところ
のウェハ状態から各チップに分離する為の劈開分離工程
を可能にする為のものであって、ウェハを研磨治具には
りつけ、研磨剤を使用して、ＩｎＰ基板１側を研磨する
工程である。
（図３（ｂ））は上述した製造工程のあとに行うところ
のウェハ状態から各チップに分離する為の劈開分離工程
を可能にする為のものであって、ウェハを研磨治具には
りつけ、研磨剤を使用して、ＩｎＰ基板１側を研磨する
工程である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の製造方
法は、前述した研磨工程において、研磨中に機械的な振
動等によりウェハが割れる事故がしばしば起こり、製造
歩留りが悪いという欠点を有していた。
法は、前述した研磨工程において、研磨中に機械的な振
動等によりウェハが割れる事故がしばしば起こり、製造
歩留りが悪いという欠点を有していた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の製造方法は、Ｉ
ｎＧａＡｓＰ活性層とＩｎＰクラッド層を含むヘテロ接
合体を形成するのに先だち、ＩｎＰ基板上にＩｎＧａＡ
ｓＰもしくはＩｎＧａＡｓのエピタキシャル層を形成す
る工程と、ヘテロ接合体上に少なくとも厚さ５０μｍ以
上のＩｎＰ層を形成する工程と、ＩｎＰのみをエッチン
グし、ＩｎＧａＡｓＰもしくはＩｎＧａＡｓをエッチン
グしないいわゆる選択エッチング液によってＩｎＰ基板
を除去する工程とを有している。
ｎＧａＡｓＰ活性層とＩｎＰクラッド層を含むヘテロ接
合体を形成するのに先だち、ＩｎＰ基板上にＩｎＧａＡ
ｓＰもしくはＩｎＧａＡｓのエピタキシャル層を形成す
る工程と、ヘテロ接合体上に少なくとも厚さ５０μｍ以
上のＩｎＰ層を形成する工程と、ＩｎＰのみをエッチン
グし、ＩｎＧａＡｓＰもしくはＩｎＧａＡｓをエッチン
グしないいわゆる選択エッチング液によってＩｎＰ基板
を除去する工程とを有している。
【０００６】
【実施例】次に本発明の第１の実施例の発光ダイオード
の製造方法を図面を参照して説明する。本実施例の製造
方法は、図１に示すように、厚さ約４００μｍのＮ型Ｉ
ｎＰ基板１上に厚さ１μｍ、波長が１．２μｍ組成のＩ
ｎＧａＡｓ層２ａと厚さ３μｍのＮ型ＩｎＰクラッド層
３と、厚さ１μｍ、波長が１．３μｍ組成のＩｎＧａＡ
ｓＰ活性層４及び厚さが約１００μｍのＰ型ＩｎＰクラ
ッド層５を形成する（図１（ａ））。次いで、上述した
エピタキシャルウェハのエピタキシャル成長層側を有機
物でおおい、Ｎ型ＩｎＰ基板１側より塩酸を用いて同Ｎ
型ＩｎＰ基板１のみを選択エッチングして除去する（図
１（ｂ））。この後、電極７、電極９と絶縁膜８を形成
して発光素子とする（図１（ｃ））。
の製造方法を図面を参照して説明する。本実施例の製造
方法は、図１に示すように、厚さ約４００μｍのＮ型Ｉ
ｎＰ基板１上に厚さ１μｍ、波長が１．２μｍ組成のＩ
ｎＧａＡｓ層２ａと厚さ３μｍのＮ型ＩｎＰクラッド層
３と、厚さ１μｍ、波長が１．３μｍ組成のＩｎＧａＡ
ｓＰ活性層４及び厚さが約１００μｍのＰ型ＩｎＰクラ
ッド層５を形成する（図１（ａ））。次いで、上述した
エピタキシャルウェハのエピタキシャル成長層側を有機
物でおおい、Ｎ型ＩｎＰ基板１側より塩酸を用いて同Ｎ
型ＩｎＰ基板１のみを選択エッチングして除去する（図
１（ｂ））。この後、電極７、電極９と絶縁膜８を形成
して発光素子とする（図１（ｃ））。
【０００７】ここで、Ｐ型ＩｎＰクラッド層５を約１０
０μｍと厚く形成している為、Ｎ型ＩｎＰ基板１を除去
しても素子の機械的強度は保たれている。また、Ｎ型Ｉ
ｎＰ基板１上にＮ型ＩｎＧａＡｓＰ層２ａを形成してい
る為、Ｎ型ＩｎＰ基板１を塩酸によってエッチングする
際、エッチングはＮ型ＩｎＧａＡｓＰ層２ａでストップ
する。これによって、発光に寄与するエピタキシャル層
を損傷することなくＮ型ＩｎＰ基板１をエッチングによ
って除去することが可能となった。
０μｍと厚く形成している為、Ｎ型ＩｎＰ基板１を除去
しても素子の機械的強度は保たれている。また、Ｎ型Ｉ
ｎＰ基板１上にＮ型ＩｎＧａＡｓＰ層２ａを形成してい
る為、Ｎ型ＩｎＰ基板１を塩酸によってエッチングする
際、エッチングはＮ型ＩｎＧａＡｓＰ層２ａでストップ
する。これによって、発光に寄与するエピタキシャル層
を損傷することなくＮ型ＩｎＰ基板１をエッチングによ
って除去することが可能となった。
【０００８】このように、本発明の製造方法は、ＩｎＰ
基板の研磨工程を除くことが可能となり、従来問題とな
っていた同工程でのおよそ１〜２割程度のウェハ割れ不
良が皆無となり、製造歩留りを改善することができた。
基板の研磨工程を除くことが可能となり、従来問題とな
っていた同工程でのおよそ１〜２割程度のウェハ割れ不
良が皆無となり、製造歩留りを改善することができた。
【０００９】次に本発明の第２の実施例である半導体レ
ーザの製造方法について説明する。
ーザの製造方法について説明する。
【００１０】図２に示すように本実施例の製造方法は厚
さ約４００μｍのＮ型ＩｎＰ基板１上に厚さ１μｍのＮ
型ＩｎＧａＡｓ層２ｂと、厚さ３μｍのＮ型ＩｎＰクラ
ッド層３、及び厚さ０．１μｍ、波長が１．３μｍ組成
のＩｎＧａＡｓＰ活性層４と、厚さ１μｍのＰ型ＩｎＰ
クラッド層５ａを順次形成する（図２（ａ））。次いで
、同エピタキシャル層をメサ形にエッチングする（図２
（ｂ））。この後、メサ部Ｍの上部のみを除いてＰ型Ｉ
ｎＰブロック層１０とＮ型ＩｎＰブロック層１１、さら
に全面に厚さ約１００μｍのＰ型ＩｎＰ層５ｂを形成す
る（図２（ｃ））。最後に、第１の実施例同様、Ｎ型Ｉ
ｎＰ基板１を塩酸によって除去し、電極７と電極９を形
成する（図２（ｄ））。
さ約４００μｍのＮ型ＩｎＰ基板１上に厚さ１μｍのＮ
型ＩｎＧａＡｓ層２ｂと、厚さ３μｍのＮ型ＩｎＰクラ
ッド層３、及び厚さ０．１μｍ、波長が１．３μｍ組成
のＩｎＧａＡｓＰ活性層４と、厚さ１μｍのＰ型ＩｎＰ
クラッド層５ａを順次形成する（図２（ａ））。次いで
、同エピタキシャル層をメサ形にエッチングする（図２
（ｂ））。この後、メサ部Ｍの上部のみを除いてＰ型Ｉ
ｎＰブロック層１０とＮ型ＩｎＰブロック層１１、さら
に全面に厚さ約１００μｍのＰ型ＩｎＰ層５ｂを形成す
る（図２（ｃ））。最後に、第１の実施例同様、Ｎ型Ｉ
ｎＰ基板１を塩酸によって除去し、電極７と電極９を形
成する（図２（ｄ））。
【００１１】第１の実施例ではＩｎＰ基板上にＩｎＧａ
ＡｓＰ層２ａを形成したのに対し、第２の実施例ではＩ
ｎＧａＡｓ層２ｂを形成したという相違点を有するが、
ＩｎＧａＡｓＰ層２ａ及びＩｎＧａＡｓ層２ｂとも塩酸
によってエッチングされず、ＩｎＰ基板１をエッチング
によって除去しても発光に寄与するエピタキシャル層を
損傷しない点では同様の効果を有している。また、第２
の実施例では２回のエピタキシャル工程によって所望の
エピタキシャル層を形成しているが、ともに約１００μ
ｍのＩｎＰ層を有しており、ＩｎＰ基板を除去しても素
子の機械的強度が保たれる点でも同様の効果を有してい
る。したがって、本第２の実施例の方法においても第１
の実施例同様、ＩｎＰ基板の研磨工程がなく、ウェハの
割れがなく製造歩留りを向上できるという効果を有して
いる。
ＡｓＰ層２ａを形成したのに対し、第２の実施例ではＩ
ｎＧａＡｓ層２ｂを形成したという相違点を有するが、
ＩｎＧａＡｓＰ層２ａ及びＩｎＧａＡｓ層２ｂとも塩酸
によってエッチングされず、ＩｎＰ基板１をエッチング
によって除去しても発光に寄与するエピタキシャル層を
損傷しない点では同様の効果を有している。また、第２
の実施例では２回のエピタキシャル工程によって所望の
エピタキシャル層を形成しているが、ともに約１００μ
ｍのＩｎＰ層を有しており、ＩｎＰ基板を除去しても素
子の機械的強度が保たれる点でも同様の効果を有してい
る。したがって、本第２の実施例の方法においても第１
の実施例同様、ＩｎＰ基板の研磨工程がなく、ウェハの
割れがなく製造歩留りを向上できるという効果を有して
いる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の製造方法
は、ＩｎＰ基板上にＩｎＧａＡｓＰ層もしくはＩｎＧａ
Ａｓ層と、少なくとも厚さ５０μｍ以上のＩｎＰ層とを
形成する工程を有しており、この為、ＩｎＰ基板を研磨
によらずエッチングによって除去することができる為、
従来のようにＩｎＰ基板の研磨工程でウェハが割れるよ
うな事故もなくなり製造歩留りを向上できる効果を有す
る。
は、ＩｎＰ基板上にＩｎＧａＡｓＰ層もしくはＩｎＧａ
Ａｓ層と、少なくとも厚さ５０μｍ以上のＩｎＰ層とを
形成する工程を有しており、この為、ＩｎＰ基板を研磨
によらずエッチングによって除去することができる為、
従来のようにＩｎＰ基板の研磨工程でウェハが割れるよ
うな事故もなくなり製造歩留りを向上できる効果を有す
る。
【図１】本発明の製造方法を示した素子断面の流れ図。
【図２】本発明の製造方法を示した素子断面の流れ図。
【図３】従来の製造方法の素子断面の流れ図。
１ Ｎ型ＩｎＰ基板
２ａ Ｎ型ＩｎＧａＡｓＰ層
２ｂ Ｎ型ＩｎＧａＡｓ層
３ Ｎ型ＩｎＰクラッド層
４ ＩｎＧａＡｓＰ活性層
５，５ａ，５ｂ Ｐ型ＩｎＰクラッド層６
Ｐ型ＩｎＧａＡｓＰキャップ層７，９ 電極 ８ 絶縁膜 １０ Ｐ型ＩｎＰブロック層 １１ Ｎ型ＩｎＰブロック層
Ｐ型ＩｎＧａＡｓＰキャップ層７，９ 電極 ８ 絶縁膜 １０ Ｐ型ＩｎＰブロック層 １１ Ｎ型ＩｎＰブロック層
Claims (1)
- 【請求項１】 ＩｎＰ基板上にＩｎＧａＡｓＰもしく
はＩｎＧａＡｓのエピタキシャル成長膜を形成したのち
、ＩｎＧａＡｓＰ活性層とＩｎＰクラッド層を含むヘテ
ロ接合体と少なくとも厚さが５０μｍあるＩｎＰ層とを
含むエピタキシャル層を形成する工程と、前記ＩｎＰ基
板をエッチングによって除去する工程とを少くとも含ん
でなることを特徴とする半導体発光素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3014126A JPH04249384A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 半導体発光素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3014126A JPH04249384A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 半導体発光素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04249384A true JPH04249384A (ja) | 1992-09-04 |
Family
ID=11852434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3014126A Pending JPH04249384A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 半導体発光素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04249384A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007538408A (ja) * | 2004-05-18 | 2007-12-27 | クリー インコーポレイテッド | 第３族窒化物デバイスを製造する方法およびその方法を使用して製造されたデバイス |
| WO2019124497A1 (ja) * | 2017-12-22 | 2019-06-27 | Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 | 半導体発光素子およびその製造方法 |
| US20210020814A1 (en) * | 2018-03-30 | 2021-01-21 | Dowa Electronics Materials Co., Ltd. | Method of manufacturing semiconductor optical device and intermediate article of semiconductor optical device |
| US20210234069A1 (en) * | 2020-01-25 | 2021-07-29 | Jade Bird Display (shanghai) Limited | Micro light emitting diode with high light extraction efficiency |
-
1991
- 1991-02-05 JP JP3014126A patent/JPH04249384A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007538408A (ja) * | 2004-05-18 | 2007-12-27 | クリー インコーポレイテッド | 第３族窒化物デバイスを製造する方法およびその方法を使用して製造されたデバイス |
| JP2023014201A (ja) * | 2017-12-22 | 2023-01-26 | Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 | 半導体発光素子およびその製造方法 |
| JP2019114650A (ja) * | 2017-12-22 | 2019-07-11 | Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 | 半導体発光素子およびその製造方法 |
| KR20200070381A (ko) * | 2017-12-22 | 2020-06-17 | 도와 일렉트로닉스 가부시키가이샤 | 반도체 발광소자 및 그 제조방법 |
| CN111492494A (zh) * | 2017-12-22 | 2020-08-04 | 同和电子科技有限公司 | 半导体发光元件及其制造方法 |
| TWI713235B (zh) * | 2017-12-22 | 2020-12-11 | 日商同和電子科技股份有限公司 | 半導體發光元件及其製造方法 |
| US11508875B2 (en) | 2017-12-22 | 2022-11-22 | Dowa Electronics Materials Co., Ltd. | Semiconductor light-emitting device and method of manufacturing the same |
| WO2019124497A1 (ja) * | 2017-12-22 | 2019-06-27 | Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 | 半導体発光素子およびその製造方法 |
| CN111492494B (zh) * | 2017-12-22 | 2023-08-01 | 同和电子科技有限公司 | 半导体发光元件及其制造方法 |
| US20210020814A1 (en) * | 2018-03-30 | 2021-01-21 | Dowa Electronics Materials Co., Ltd. | Method of manufacturing semiconductor optical device and intermediate article of semiconductor optical device |
| US11894502B2 (en) * | 2018-03-30 | 2024-02-06 | Dowa Electronics Materials Co., Ltd. | Method of manufacturing semiconductor optical device and intermediate article of semiconductor optical device |
| US20210234069A1 (en) * | 2020-01-25 | 2021-07-29 | Jade Bird Display (shanghai) Limited | Micro light emitting diode with high light extraction efficiency |
| US11626550B2 (en) * | 2020-01-25 | 2023-04-11 | Jade Bird Display (shanghai) Limited | Micro light emitting diode with high light extraction efficiency |
| US11908988B2 (en) | 2020-01-25 | 2024-02-20 | Jade Bird Display (shanghai) Limited | Micro light emitting diode with high light extraction efficiency |
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