JPH11251265A - 半導体装置およびその製造方法ならびに半導体装置製造用基板 - Google Patents
半導体装置およびその製造方法ならびに半導体装置製造用基板Info
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- JPH11251265A JPH11251265A JP5527298A JP5527298A JPH11251265A JP H11251265 A JPH11251265 A JP H11251265A JP 5527298 A JP5527298 A JP 5527298A JP 5527298 A JP5527298 A JP 5527298A JP H11251265 A JPH11251265 A JP H11251265A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板上に積層された半導体層に劈開面からな
る端面を形成し、この際、劈開性が無いか、劈開が困難
か、または、半導体層と異なる劈開方位を有する基板を
用いた場合や、半導体装置の寸法を１ｍｍ以下と小さく
したい場合であっても、半導体層に良好な劈開面を制御
性良く安定に形成することができる半導体装置およびそ
の製造方法、ならびに、そのような半導体装置を製造す
るのに用いられる半導体装置製造用基板を提供する。 【解決手段】 サファイア基板１上にレーザ構造を構成
するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる半導体層２を積
層する。共振器端面３を形成すべき部分における半導体
層２のうち、リッジストライプ部１１およびメサ部１２
に対応する部分以外の部分、具体的には、メサ部１２に
対応する部分の両側の部分に、半導体層２の（１１−２
０）面と平行な方向に延在するストライプ状の劈開補助
溝４を形成し、劈開補助溝４から半導体層２およびサフ
ァイア基板１を劈開し、半導体層２に劈開面からなる共
振器端面３を得る。
る端面を形成し、この際、劈開性が無いか、劈開が困難
か、または、半導体層と異なる劈開方位を有する基板を
用いた場合や、半導体装置の寸法を１ｍｍ以下と小さく
したい場合であっても、半導体層に良好な劈開面を制御
性良く安定に形成することができる半導体装置およびそ
の製造方法、ならびに、そのような半導体装置を製造す
るのに用いられる半導体装置製造用基板を提供する。 【解決手段】 サファイア基板１上にレーザ構造を構成
するＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる半導体層２を積
層する。共振器端面３を形成すべき部分における半導体
層２のうち、リッジストライプ部１１およびメサ部１２
に対応する部分以外の部分、具体的には、メサ部１２に
対応する部分の両側の部分に、半導体層２の（１１−２
０）面と平行な方向に延在するストライプ状の劈開補助
溝４を形成し、劈開補助溝４から半導体層２およびサフ
ァイア基板１を劈開し、半導体層２に劈開面からなる共
振器端面３を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体装置およ
びその製造方法ならびに半導体装置製造用基板に関し、
特に、劈開により共振器端面を形成するようにした半導
体レーザのような半導体装置およびその製造、ならびに
そのような半導体装置を製造するのに用いられるウェハ
のような半導体装置製造用基板に適用して好適なもので
ある。
びその製造方法ならびに半導体装置製造用基板に関し、
特に、劈開により共振器端面を形成するようにした半導
体レーザのような半導体装置およびその製造、ならびに
そのような半導体装置を製造するのに用いられるウェハ
のような半導体装置製造用基板に適用して好適なもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】ガリウム（Ｇａ）、アルミニウム（Ａ
ｌ）、インジウム（Ｉｎ）などのＩＩＩ族元素と窒素
（Ｎ）のＶ族元素とからなる窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合
物半導体、例えば、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＧａＩｎＮな
どは直接遷移型半導体であり、かつ、ＡｌＧａＩｎＡｓ
やＡｌＧａＩｎＰなど、既に実用化されている半導体レ
ーザに用いられている半導体よりバンドギャップが大き
いため、発光波長が４００ｎｍ帯の短波長半導体レーザ
や、紫外乃至緑色で発光可能な発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）などの半導体発光素子など、高集積、高密度の光デ
ィスク再生装置に用いられる光源やフルカラー表示素子
に用いられる光素子などへの広い応用が期待されてい
る。また、この窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体は、
高電界における飽和電子速度が大きいことなどから高出
力、高周波の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）など電子
走行素子の材料としても注目されている。
ｌ）、インジウム（Ｉｎ）などのＩＩＩ族元素と窒素
（Ｎ）のＶ族元素とからなる窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合
物半導体、例えば、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＧａＩｎＮな
どは直接遷移型半導体であり、かつ、ＡｌＧａＩｎＡｓ
やＡｌＧａＩｎＰなど、既に実用化されている半導体レ
ーザに用いられている半導体よりバンドギャップが大き
いため、発光波長が４００ｎｍ帯の短波長半導体レーザ
や、紫外乃至緑色で発光可能な発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）などの半導体発光素子など、高集積、高密度の光デ
ィスク再生装置に用いられる光源やフルカラー表示素子
に用いられる光素子などへの広い応用が期待されてい
る。また、この窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体は、
高電界における飽和電子速度が大きいことなどから高出
力、高周波の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）など電子
走行素子の材料としても注目されている。
【０００３】この窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を
用いた半導体レーザ、発光ダイオード、ＦＥＴなどは、
例えばサファイア（Ａｌ2 Ｏ3 ）基板などの基板上に窒
化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体をエピタキシャル成長
させることにより製造される。
用いた半導体レーザ、発光ダイオード、ＦＥＴなどは、
例えばサファイア（Ａｌ2 Ｏ3 ）基板などの基板上に窒
化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体をエピタキシャル成長
させることにより製造される。
【０００４】ところで、一般に、半導体レーザにおいて
は、共振器端面を形成する必要がある。ＡｌＧａＩｎＡ
ｓ系、ＡｌＧａＩｎＰ系またはＩｎＰ系の半導体レーザ
においては、基板やその上に成長される半導体層が劈開
性を有しており、その劈開面を半導体レーザの共振器端
面とする場合が多い。
は、共振器端面を形成する必要がある。ＡｌＧａＩｎＡ
ｓ系、ＡｌＧａＩｎＰ系またはＩｎＰ系の半導体レーザ
においては、基板やその上に成長される半導体層が劈開
性を有しており、その劈開面を半導体レーザの共振器端
面とする場合が多い。
【０００５】一方、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
は、その結晶構造が六方晶系のウルツァイト構造である
という性質上、一般に、安定な劈開面を得ることが難し
い。また、この窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を用
いた半導体レーザは、上述のようにサファイア基板上に
窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を成長させることに
より製造される場合が多く、サファイア基板が劈開性を
有していないため、劈開面を共振器端面とする半導体レ
ーザの形成が難しかった。
は、その結晶構造が六方晶系のウルツァイト構造である
という性質上、一般に、安定な劈開面を得ることが難し
い。また、この窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を用
いた半導体レーザは、上述のようにサファイア基板上に
窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を成長させることに
より製造される場合が多く、サファイア基板が劈開性を
有していないため、劈開面を共振器端面とする半導体レ
ーザの形成が難しかった。
【０００６】ここで、例えば特開平８−２２２８０７号
公報および特開平９−１７２２２３号公報には、サファ
イア基板およびその上に積層されたＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体からなる半導体層を劈開することにより共振器端
面を形成するようにした、ＧａＮ系半導体レーザの製造
方法が開示されている。
公報および特開平９−１７２２２３号公報には、サファ
イア基板およびその上に積層されたＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体からなる半導体層を劈開することにより共振器端
面を形成するようにした、ＧａＮ系半導体レーザの製造
方法が開示されている。
【０００７】すなわち、この従来のＧａＮ系半導体レー
ザの製造方法においては、図８に示すように、ｃ面のサ
ファイア基板１０１上に、有機金属化学気相成長（ＭＯ
ＣＶＤ）法により、ＧａＮバッファ層１０２、ｎ型Ｇａ
Ｎコンタクト層１０３、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１０
４、ＧａＮ／ＧａＩｎＮ多重量子井戸構造の活性層１０
５、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１０６およびｐ型ＧａＮ
コンタクト層１０７を順次成長させる。
ザの製造方法においては、図８に示すように、ｃ面のサ
ファイア基板１０１上に、有機金属化学気相成長（ＭＯ
ＣＶＤ）法により、ＧａＮバッファ層１０２、ｎ型Ｇａ
Ｎコンタクト層１０３、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１０
４、ＧａＮ／ＧａＩｎＮ多重量子井戸構造の活性層１０
５、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１０６およびｐ型ＧａＮ
コンタクト層１０７を順次成長させる。
【０００８】次に、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０７上に
所定のストライプ形状のレジストパターン（図示せず）
を形成した後、このレジストパターンをマスクとして反
応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法によりｎ型ＧａＮコ
ンタクト層１０３の厚さ方向の途中の深さまでエッチン
グする。これにより、ｎ型ＧａＮコンタクト層１０３の
上層部、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１０４、活性層１０
５、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１０６およびｐ型ＧａＮ
コンタクト層１０７が、一方向に延びる所定のメサ形状
にパターニングされる。符号１０８は、このメサ部を示
す。
所定のストライプ形状のレジストパターン（図示せず）
を形成した後、このレジストパターンをマスクとして反
応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法によりｎ型ＧａＮコ
ンタクト層１０３の厚さ方向の途中の深さまでエッチン
グする。これにより、ｎ型ＧａＮコンタクト層１０３の
上層部、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層１０４、活性層１０
５、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層１０６およびｐ型ＧａＮ
コンタクト層１０７が、一方向に延びる所定のメサ形状
にパターニングされる。符号１０８は、このメサ部を示
す。
【０００９】次に、レジストパターンを除去した後、ｐ
型ＧａＮコンタクト層１０７上にｐ側電極（図示せず）
を形成するとともに、エッチングされた部分のｎ型Ｇａ
Ｎコンタクト層１０３上にｎ側電極（図示せず）を形成
する。
型ＧａＮコンタクト層１０７上にｐ側電極（図示せず）
を形成するとともに、エッチングされた部分のｎ型Ｇａ
Ｎコンタクト層１０３上にｎ側電極（図示せず）を形成
する。
【００１０】次に、上述のようにしてレーザ構造が形成
されたウェハ状のサファイア基板１０１を裏面側からラ
ッピングすることにより、サファイア基板１０１の厚さ
を１５０μｍ程度にする。次に、共振器端面を形成すべ
き、例えば（１１−２０）面にあたる位置のサファイア
基板１０１の裏面に、この（１１−２０）面と平行な方
向に延在する直線状の劈開補助溝１０９を形成する。こ
こで、メサ部１０８の延在する方向と平行な方向、した
がって、共振器長方向には、複数の劈開補助溝１０９
を、最終的に製造されるＧａＮ系半導体レーザの共振器
長とほぼ同一間隔で周期的に形成する。
されたウェハ状のサファイア基板１０１を裏面側からラ
ッピングすることにより、サファイア基板１０１の厚さ
を１５０μｍ程度にする。次に、共振器端面を形成すべ
き、例えば（１１−２０）面にあたる位置のサファイア
基板１０１の裏面に、この（１１−２０）面と平行な方
向に延在する直線状の劈開補助溝１０９を形成する。こ
こで、メサ部１０８の延在する方向と平行な方向、した
がって、共振器長方向には、複数の劈開補助溝１０９
を、最終的に製造されるＧａＮ系半導体レーザの共振器
長とほぼ同一間隔で周期的に形成する。
【００１１】次に、劈開補助溝１０９に沿ってサファイ
ア基板１０１をその上の半導体層とともにバー状に劈開
することにより、両共振器端面を形成し、さらに、この
バーをチップ化する。以上により、目的とするＧａＮ系
半導体レーザが製造される。
ア基板１０１をその上の半導体層とともにバー状に劈開
することにより、両共振器端面を形成し、さらに、この
バーをチップ化する。以上により、目的とするＧａＮ系
半導体レーザが製造される。
【００１２】この従来のＧａＮ系半導体レーザの製造方
法によれば、レーザ構造を構成する半導体層にエッチン
グにより共振器端面を形成する場合に比べて、光学特性
に優れた劈開面（疑似劈開面）からなる共振器端面を形
成することができる。
法によれば、レーザ構造を構成する半導体層にエッチン
グにより共振器端面を形成する場合に比べて、光学特性
に優れた劈開面（疑似劈開面）からなる共振器端面を形
成することができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来のＧａＮ系半導体レーザの製造方法では、次のよう
な問題があった。
従来のＧａＮ系半導体レーザの製造方法では、次のよう
な問題があった。
【００１４】すなわち、通常、半導体レーザの光共振器
長は１ｍｍ以下、特に０．２〜０．７ｍｍ程度の範囲に
設計されることが多い。しかしながら、この値まで光共
振器長を小さくするためには、ラッピングによりサファ
イア基板１０１の厚さを小さくする必要があり、例えば
サファイア基板１０１の厚さを１５０μｍ以下にしない
と、サファイア基板１０１およびその上の半導体層が劈
開補助溝１０９に沿って割れにくくなるため、所望の位
置に光学的平坦性の良好な共振器端面を形成することが
困難であった。
長は１ｍｍ以下、特に０．２〜０．７ｍｍ程度の範囲に
設計されることが多い。しかしながら、この値まで光共
振器長を小さくするためには、ラッピングによりサファ
イア基板１０１の厚さを小さくする必要があり、例えば
サファイア基板１０１の厚さを１５０μｍ以下にしない
と、サファイア基板１０１およびその上の半導体層が劈
開補助溝１０９に沿って割れにくくなるため、所望の位
置に光学的平坦性の良好な共振器端面を形成することが
困難であった。
【００１５】また、サファイア基板１０１は化学的に安
定なため、この上に形成される窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化
合物半導体からなる半導体層、またはＳｉＯ2 膜やＳｉ
Ｎ膜などの絶縁膜に対して選択的にエッチングすること
が難しい。したがって、結晶成長表面や裏面の一部を保
護してサファイア基板１０１だけを化学的に加工するこ
とは困難である。このため、サファイア基板１０１に劈
開補助溝１０９を形成するためには、ダイシングやスク
ライブなど機械加工を行う必要があり、また、この場
合、劈開補助溝１０９のパターン精度や微細加工に問題
があった。
定なため、この上に形成される窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化
合物半導体からなる半導体層、またはＳｉＯ2 膜やＳｉ
Ｎ膜などの絶縁膜に対して選択的にエッチングすること
が難しい。したがって、結晶成長表面や裏面の一部を保
護してサファイア基板１０１だけを化学的に加工するこ
とは困難である。このため、サファイア基板１０１に劈
開補助溝１０９を形成するためには、ダイシングやスク
ライブなど機械加工を行う必要があり、また、この場
合、劈開補助溝１０９のパターン精度や微細加工に問題
があった。
【００１６】しかるにサファイア基板１０１は、その厚
さの減少に伴い強度が低下するため、サファイア基板１
０１の厚さを小さくした場合、例えばダイサーやスクラ
イバーを用いてサファイア基板１０１の裏面に劈開補助
溝１０９を形成する際に、サファイア基板１０１が表面
まで割れたり、欠けたりする可能性が高くなり、この場
合も、良好な共振器端面を形成することができなくなる
という問題があった。また、このようなサファイア基板
１０１の割れ欠け防止などのため、ラッピング後のサフ
ァイア基板１０１の厚さや、劈開補助溝１０９形成後の
劈開補助溝１０９の部分におけるサファイア基板１０１
の厚さを制御し、サファイア基板１０１の厚さ分布のば
らつきを小さくする必要もでてきた。さらに、サファイ
ア基板１０１の厚さを小さくする程、サファイア基板１
０１とこの上に成長される半導体層との熱膨張係数の差
から生じる熱応力や、ラッピングなどのダメージによ
り、基板の反りが大きくなり、取り扱いが難しくなる問
題があった。
さの減少に伴い強度が低下するため、サファイア基板１
０１の厚さを小さくした場合、例えばダイサーやスクラ
イバーを用いてサファイア基板１０１の裏面に劈開補助
溝１０９を形成する際に、サファイア基板１０１が表面
まで割れたり、欠けたりする可能性が高くなり、この場
合も、良好な共振器端面を形成することができなくなる
という問題があった。また、このようなサファイア基板
１０１の割れ欠け防止などのため、ラッピング後のサフ
ァイア基板１０１の厚さや、劈開補助溝１０９形成後の
劈開補助溝１０９の部分におけるサファイア基板１０１
の厚さを制御し、サファイア基板１０１の厚さ分布のば
らつきを小さくする必要もでてきた。さらに、サファイ
ア基板１０１の厚さを小さくする程、サファイア基板１
０１とこの上に成長される半導体層との熱膨張係数の差
から生じる熱応力や、ラッピングなどのダメージによ
り、基板の反りが大きくなり、取り扱いが難しくなる問
題があった。
【００１７】したがって、この発明の目的は、基板上に
積層された半導体層に劈開面からなる端面を形成し、こ
の際、劈開性が無いか、劈開が困難か、または、半導体
層と異なる劈開方位を有する基板を用いた場合や、半導
体装置の寸法を１ｍｍ以下と小さくしたい場合であって
も、半導体層に良好な劈開面を制御性良く安定に形成す
ることができる半導体装置およびその製造方法、ならび
に、そのような半導体装置を製造するのに用いられる半
導体装置製造用基板を提供することにある。
積層された半導体層に劈開面からなる端面を形成し、こ
の際、劈開性が無いか、劈開が困難か、または、半導体
層と異なる劈開方位を有する基板を用いた場合や、半導
体装置の寸法を１ｍｍ以下と小さくしたい場合であって
も、半導体層に良好な劈開面を制御性良く安定に形成す
ることができる半導体装置およびその製造方法、ならび
に、そのような半導体装置を製造するのに用いられる半
導体装置製造用基板を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の第１の発明は、基板上に劈開性を有する
半導体層が積層され、半導体層は劈開面からなる端面を
有する半導体装置において、半導体層の端面は、基板上
に半導体層を積層した後、端面を形成すべき部分におけ
る半導体層のうち、端面の主要部となる部分以外の部分
の少なくとも一部に劈開補助溝を形成し、この劈開補助
溝から半導体層および基板を劈開することにより形成さ
れたものであることを特徴とするものである。
に、この発明の第１の発明は、基板上に劈開性を有する
半導体層が積層され、半導体層は劈開面からなる端面を
有する半導体装置において、半導体層の端面は、基板上
に半導体層を積層した後、端面を形成すべき部分におけ
る半導体層のうち、端面の主要部となる部分以外の部分
の少なくとも一部に劈開補助溝を形成し、この劈開補助
溝から半導体層および基板を劈開することにより形成さ
れたものであることを特徴とするものである。
【００１９】この発明の第２の発明は、基板上に劈開性
を有し、かつ、ｐｎ接合を含む半導体層が積層され、半
導体層は劈開面からなる端面を有する半導体装置におい
て、半導体層の端面は、基板上に半導体層を積層した
後、端面を形成すべき部分における半導体層の少なくと
も一部に、ｐｎ接合をまたぐ深さの劈開補助溝を形成
し、この劈開補助溝から半導体層および基板を劈開する
ことにより形成されたものであることを特徴とするもの
である。
を有し、かつ、ｐｎ接合を含む半導体層が積層され、半
導体層は劈開面からなる端面を有する半導体装置におい
て、半導体層の端面は、基板上に半導体層を積層した
後、端面を形成すべき部分における半導体層の少なくと
も一部に、ｐｎ接合をまたぐ深さの劈開補助溝を形成
し、この劈開補助溝から半導体層および基板を劈開する
ことにより形成されたものであることを特徴とするもの
である。
【００２０】この発明の第３の発明は、基板上に劈開性
を有する半導体層が積層され、基板および半導体層を劈
開することにより、半導体層に劈開面からなる端面が設
けられた半導体装置を製造するのに用いられる半導体装
置製造用基板において、端面を形成すべき部分における
半導体層のうち、端面の主要部となる部分以外の部分の
少なくとも一部に劈開補助溝が設けられていることを特
徴とするものである。
を有する半導体層が積層され、基板および半導体層を劈
開することにより、半導体層に劈開面からなる端面が設
けられた半導体装置を製造するのに用いられる半導体装
置製造用基板において、端面を形成すべき部分における
半導体層のうち、端面の主要部となる部分以外の部分の
少なくとも一部に劈開補助溝が設けられていることを特
徴とするものである。
【００２１】この発明の第４の発明は、基板上に劈開性
を有し、かつ、ｐｎ接合を含む半導体層が積層され、基
板および半導体層を劈開することにより、半導体層に劈
開面からなる端面が設けられた半導体装置を製造するの
に用いられる半導体装置製造用基板において、端面を形
成すべき部分における半導体層の少なくとも一部に、ｐ
ｎ接合をまたぐ深さの劈開補助溝が設けられていること
を特徴とするものである。
を有し、かつ、ｐｎ接合を含む半導体層が積層され、基
板および半導体層を劈開することにより、半導体層に劈
開面からなる端面が設けられた半導体装置を製造するの
に用いられる半導体装置製造用基板において、端面を形
成すべき部分における半導体層の少なくとも一部に、ｐ
ｎ接合をまたぐ深さの劈開補助溝が設けられていること
を特徴とするものである。
【００２２】この発明の第５の発明は、基板上に劈開性
を有する半導体層が積層され、半導体層は劈開面からな
る端面を有する半導体装置の製造方法において、基板上
に半導体層を積層する工程と、端面を形成すべき部分に
おける半導体層のうち、端面の主要部となる部分以外の
部分の少なくとも一部に劈開補助溝を形成する工程と、
劈開補助溝から半導体層および基板を劈開することによ
り、半導体層に端面を形成する工程とを有することを特
徴とするものである。
を有する半導体層が積層され、半導体層は劈開面からな
る端面を有する半導体装置の製造方法において、基板上
に半導体層を積層する工程と、端面を形成すべき部分に
おける半導体層のうち、端面の主要部となる部分以外の
部分の少なくとも一部に劈開補助溝を形成する工程と、
劈開補助溝から半導体層および基板を劈開することによ
り、半導体層に端面を形成する工程とを有することを特
徴とするものである。
【００２３】この発明の第６の発明は、基板上に劈開性
を有し、かつ、ｐｎ接合を含む半導体層が積層され、半
導体層は劈開面からなる端面を有する半導体装置の製造
方法において、基板上に半導体層を積層する工程と、端
面を形成すべき部分における半導体層の少なくとも一部
に、ｐｎ接合をまたぐ深さの劈開補助溝を形成する工程
と、劈開補助溝から半導体層および基板を劈開すること
により、半導体層に端面を形成する工程とを有すること
を特徴とするものである。
を有し、かつ、ｐｎ接合を含む半導体層が積層され、半
導体層は劈開面からなる端面を有する半導体装置の製造
方法において、基板上に半導体層を積層する工程と、端
面を形成すべき部分における半導体層の少なくとも一部
に、ｐｎ接合をまたぐ深さの劈開補助溝を形成する工程
と、劈開補助溝から半導体層および基板を劈開すること
により、半導体層に端面を形成する工程とを有すること
を特徴とするものである。
【００２４】この発明において、劈開補助溝の断面形状
は、例えば矩形状であってもよいが、半導体層および基
板を劈開する際の劈開位置の規定や工程を容易に行う観
点から、この劈開補助溝の断面形状は、例えばＶ字状、
Ｕ字状、または延長方向に平行な一側面を垂直面とする
形状など、劈開の際にその底部に応力集中が生じやすい
形状であることが好ましい。
は、例えば矩形状であってもよいが、半導体層および基
板を劈開する際の劈開位置の規定や工程を容易に行う観
点から、この劈開補助溝の断面形状は、例えばＶ字状、
Ｕ字状、または延長方向に平行な一側面を垂直面とする
形状など、劈開の際にその底部に応力集中が生じやすい
形状であることが好ましい。
【００２５】この発明において、端面の主要部となる部
分は、半導体装置の種類によって異なる。例えば、半導
体層の端面を通じて光出射または光入射が行われるよう
な半導体装置、具体的には、半導体レーザまたは発光ダ
イオードなどの半導体発光装置や、フォトディテクター
などの半導体受光装置のような光半導体装置において
は、端面の主要部とは、光出射領域または光入射領域と
なる部分のことを言い、より好適には、さらにその近傍
の部分を含む部分のことを言う。一方、電界効果トラン
ジスタなどの電子走行素子、または複数の電子走行素子
を集積した半導体集積回路などにおいては、例えばチッ
プ化したときの構造上の中央部のことを言う。
分は、半導体装置の種類によって異なる。例えば、半導
体層の端面を通じて光出射または光入射が行われるよう
な半導体装置、具体的には、半導体レーザまたは発光ダ
イオードなどの半導体発光装置や、フォトディテクター
などの半導体受光装置のような光半導体装置において
は、端面の主要部とは、光出射領域または光入射領域と
なる部分のことを言い、より好適には、さらにその近傍
の部分を含む部分のことを言う。一方、電界効果トラン
ジスタなどの電子走行素子、または複数の電子走行素子
を集積した半導体集積回路などにおいては、例えばチッ
プ化したときの構造上の中央部のことを言う。
【００２６】この発明において、半導体装置が、端面に
光出射領域または光入射領域を有する光半導体装置であ
る場合は、この光半導体装置の特性を損なわないように
する観点から、劈開補助溝は、端面の光出射領域または
光入射領域となる部分以外に形成される。なお、この場
合、第１の発明、第３の発明および第５の発明において
は、劈開補助溝を、端面の光出射領域または光入射領域
となる部分の直上の部分に、光出射領域または光入射領
域となる部分に達しないように形成するようにしてもよ
い。
光出射領域または光入射領域を有する光半導体装置であ
る場合は、この光半導体装置の特性を損なわないように
する観点から、劈開補助溝は、端面の光出射領域または
光入射領域となる部分以外に形成される。なお、この場
合、第１の発明、第３の発明および第５の発明において
は、劈開補助溝を、端面の光出射領域または光入射領域
となる部分の直上の部分に、光出射領域または光入射領
域となる部分に達しないように形成するようにしてもよ
い。
【００２７】この発明においては、半導体層の材料とし
て、例えば、Ｇａ、Ａｌ、ＩｎおよびＢからなる群より
選ばれた少なくとも一種類のＩＩＩ族元素と、少なくと
もＮを含み、場合によってさらにＡｓまたはＰを含むＶ
族元素とからなる窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を
用いることができる。この窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体の具体例を挙げると、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、Ｇａ
ＩｎＮ、ＡｌＧａＩｎＮなどである。また、この発明に
おいては、基板として、例えば劈開性が無いか、劈開が
困難か、または、この上に積層される半導体層と異なる
劈開方位を有するものを用いることができる。このよう
な基板の具体例を挙げると、上述の窒化物系ＩＩＩ−Ｖ
族化合物半導体を用いた半導体レーザなどの半導体装置
において用いられるサファイア基板などである。
て、例えば、Ｇａ、Ａｌ、ＩｎおよびＢからなる群より
選ばれた少なくとも一種類のＩＩＩ族元素と、少なくと
もＮを含み、場合によってさらにＡｓまたはＰを含むＶ
族元素とからなる窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体を
用いることができる。この窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物
半導体の具体例を挙げると、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、Ｇａ
ＩｎＮ、ＡｌＧａＩｎＮなどである。また、この発明に
おいては、基板として、例えば劈開性が無いか、劈開が
困難か、または、この上に積層される半導体層と異なる
劈開方位を有するものを用いることができる。このよう
な基板の具体例を挙げると、上述の窒化物系ＩＩＩ−Ｖ
族化合物半導体を用いた半導体レーザなどの半導体装置
において用いられるサファイア基板などである。
【００２８】この発明の第３の発明、第４の発明、第５
の発明および第６の発明においては、劈開補助溝は、半
導体層の劈開面と平行な方向に延在することが好まし
く、また、劈開補助溝を、半導体層の劈開面と垂直な方
向に、ほぼ同一間隔で周期的に形成することが好まし
い。
の発明および第６の発明においては、劈開補助溝は、半
導体層の劈開面と平行な方向に延在することが好まし
く、また、劈開補助溝を、半導体層の劈開面と垂直な方
向に、ほぼ同一間隔で周期的に形成することが好まし
い。
【００２９】上述のように構成されたこの発明の第１の
発明、第３の発明および第５の発明によれば、端面を形
成すべき部分における半導体層のうち、端面の主要部と
なる部分以外の部分の少なくとも一部に劈開補助溝を形
成していることにより、半導体層における劈開位置を規
定しやすく、しかも、この劈開補助溝から半導体層およ
び基板を劈開することができるので、基板および半導体
層の劈開を、劈開補助溝が形成された位置で、容易にか
つ確実に行うことができる。このため、劈開性が無い
か、劈開が困難か、または、この上の半導体層と異なる
劈開方位を有する基板を用いた場合や、半導体装置の寸
法を例えば１ｍｍ以下と小さく規定したい場合であって
も、半導体層における劈開位置を規定しつつ、この半導
体層に良好な劈開面からなる端面を安定に形成すること
ができる。しかも、この場合、端面の主要部となる部分
以外の部分に劈開補助溝を形成するようにしているた
め、製造すべき半導体装置の特性を何ら損なうことな
く、半導体層に劈開面を形成することができる。
発明、第３の発明および第５の発明によれば、端面を形
成すべき部分における半導体層のうち、端面の主要部と
なる部分以外の部分の少なくとも一部に劈開補助溝を形
成していることにより、半導体層における劈開位置を規
定しやすく、しかも、この劈開補助溝から半導体層およ
び基板を劈開することができるので、基板および半導体
層の劈開を、劈開補助溝が形成された位置で、容易にか
つ確実に行うことができる。このため、劈開性が無い
か、劈開が困難か、または、この上の半導体層と異なる
劈開方位を有する基板を用いた場合や、半導体装置の寸
法を例えば１ｍｍ以下と小さく規定したい場合であって
も、半導体層における劈開位置を規定しつつ、この半導
体層に良好な劈開面からなる端面を安定に形成すること
ができる。しかも、この場合、端面の主要部となる部分
以外の部分に劈開補助溝を形成するようにしているた
め、製造すべき半導体装置の特性を何ら損なうことな
く、半導体層に劈開面を形成することができる。
【００３０】上述のように構成されたこの発明の第２の
発明、第４の発明および第６の発明によれば、端面を形
成すべき部分における半導体層の少なくとも一部に、ｐ
ｎ接合をまたぐ深さで劈開補助溝を形成するようにして
いることにより、半導体層における劈開位置を規定しや
すく、しかも、この劈開補助溝から半導体層および基板
を劈開することができるので、基板および半導体層の劈
開を、劈開補助溝が形成された位置で、容易にかつ確実
に行うことができる。このため、劈開性が無いか、劈開
が困難か、または、この上の半導体層と異なる劈開方位
を有する基板を用いた場合や、半導体装置の寸法を例え
ば１ｍｍ以下と小さく規定したい場合であっても、半導
体層における劈開位置を規定しつつ、この半導体層に良
好な劈開面からなる端面を安定に形成することができ
る。また、この場合、ｐｎ接合に達しない深さで劈開補
助溝を形成する場合に比べて、半導体層のより深い所ま
で劈開補助溝が形成されることから、基板および半導体
層の劈開をより容易に行うことができる。
発明、第４の発明および第６の発明によれば、端面を形
成すべき部分における半導体層の少なくとも一部に、ｐ
ｎ接合をまたぐ深さで劈開補助溝を形成するようにして
いることにより、半導体層における劈開位置を規定しや
すく、しかも、この劈開補助溝から半導体層および基板
を劈開することができるので、基板および半導体層の劈
開を、劈開補助溝が形成された位置で、容易にかつ確実
に行うことができる。このため、劈開性が無いか、劈開
が困難か、または、この上の半導体層と異なる劈開方位
を有する基板を用いた場合や、半導体装置の寸法を例え
ば１ｍｍ以下と小さく規定したい場合であっても、半導
体層における劈開位置を規定しつつ、この半導体層に良
好な劈開面からなる端面を安定に形成することができ
る。また、この場合、ｐｎ接合に達しない深さで劈開補
助溝を形成する場合に比べて、半導体層のより深い所ま
で劈開補助溝が形成されることから、基板および半導体
層の劈開をより容易に行うことができる。
【００３１】また、この発明においては、半導体層に劈
開補助溝を形成するようにしていることにより、この劈
開補助溝をウェハプロセスによるドライエッチング技術
を用いて形成することができる。このため、劈開補助溝
を良好なパターン精度で形成するこができ、劈開補助溝
を破線状にするなど微細加工を行うこともできる。ま
た、従来のようにダイシングやスクライブなど機械加工
を伴う工程を必要としないため、基板の厚さが小さく強
度が強くない場合であっても、劈開補助溝の形成に係わ
る基板の割れ欠けの問題が生じない。
開補助溝を形成するようにしていることにより、この劈
開補助溝をウェハプロセスによるドライエッチング技術
を用いて形成することができる。このため、劈開補助溝
を良好なパターン精度で形成するこができ、劈開補助溝
を破線状にするなど微細加工を行うこともできる。ま
た、従来のようにダイシングやスクライブなど機械加工
を伴う工程を必要としないため、基板の厚さが小さく強
度が強くない場合であっても、劈開補助溝の形成に係わ
る基板の割れ欠けの問題が生じない。
【００３２】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態につい
て図面を参照しながら説明する。なお、実施形態の全図
において、同一または対応する部分には同一の符号を付
す。
て図面を参照しながら説明する。なお、実施形態の全図
において、同一または対応する部分には同一の符号を付
す。
【００３３】図１は、この発明の第１の実施形態による
ＧａＮ系半導体レーザの斜視図である。
ＧａＮ系半導体レーザの斜視図である。
【００３４】図１に示すように、この第１の実施形態に
よるＧａＮ系半導体レーザにおいては、例えばｃ面のサ
ファイア基板１上にレーザ構造を構成する複数の半導体
層が積層された半導体層２が設けられている。この半導
体層２は、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＧａＩｎＮなどの窒化
物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる。また、この半
導体層２は、ｐｎ接合を含んでいる。この半導体層２に
設けられた共振器端面３（図１においては、前方の共振
器端面のみが図示されている）は、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ
族化合物半導体の劈開面である（１１−２０）面により
構成されている。このＧａＮ系半導体レーザにおいて、
これらの共振器端面３は、ウェハ状のサファイア基板１
上に半導体層２を積層した後、半導体層２の所定部分に
劈開補助溝４を形成し、この劈開補助溝４から半導体層
２およびサファイア基板１を劈開することにより形成さ
れたものである。
よるＧａＮ系半導体レーザにおいては、例えばｃ面のサ
ファイア基板１上にレーザ構造を構成する複数の半導体
層が積層された半導体層２が設けられている。この半導
体層２は、ＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＧａＩｎＮなどの窒化
物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる。また、この半
導体層２は、ｐｎ接合を含んでいる。この半導体層２に
設けられた共振器端面３（図１においては、前方の共振
器端面のみが図示されている）は、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ
族化合物半導体の劈開面である（１１−２０）面により
構成されている。このＧａＮ系半導体レーザにおいて、
これらの共振器端面３は、ウェハ状のサファイア基板１
上に半導体層２を積層した後、半導体層２の所定部分に
劈開補助溝４を形成し、この劈開補助溝４から半導体層
２およびサファイア基板１を劈開することにより形成さ
れたものである。
【００３５】以下に、この第１の実施形態によるＧａＮ
系半導体レーザの詳細について、図２を参照して、その
製造方法とともに説明する。ここで、図２Ａは、このＧ
ａＮ系半導体レーザの製造の一工程におけるウェハの平
面図、図２Ｂは、図２ＡのＢ−Ｂ線に沿った断面図、図
２Ｃは、図２ＡのＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
系半導体レーザの詳細について、図２を参照して、その
製造方法とともに説明する。ここで、図２Ａは、このＧ
ａＮ系半導体レーザの製造の一工程におけるウェハの平
面図、図２Ｂは、図２ＡのＢ−Ｂ線に沿った断面図、図
２Ｃは、図２ＡのＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【００３６】図２に示すように、このＧａＮ系半導体レ
ーザの製造方法においては、例えば、ｃ面のサファイア
基板１上にＭＯＣＶＤ法により、レーザ構造を構成する
半導体層２として、ＧａＮバッファ層５、ｎ型ＧａＮコ
ンタクト層６、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層７、ＧａＮ／
ＧａＩｎＮ多重量子井戸構造の活性層８、ｐ型ＡｌＧａ
Ｎクラッド層９およびｐ型ＧａＮコンタクト層１０を順
次成長させる。ここで、ＧａＮバッファ層５の厚さは例
えば２μｍ、ｎ型ＧａＮコンタクト層６の厚さは例えば
２μｍ、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層８の厚さは例えば
０．５μｍ、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９の厚さは例え
ば０．５μｍ、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０の厚さは例
えば０．２μｍである。
ーザの製造方法においては、例えば、ｃ面のサファイア
基板１上にＭＯＣＶＤ法により、レーザ構造を構成する
半導体層２として、ＧａＮバッファ層５、ｎ型ＧａＮコ
ンタクト層６、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層７、ＧａＮ／
ＧａＩｎＮ多重量子井戸構造の活性層８、ｐ型ＡｌＧａ
Ｎクラッド層９およびｐ型ＧａＮコンタクト層１０を順
次成長させる。ここで、ＧａＮバッファ層５の厚さは例
えば２μｍ、ｎ型ＧａＮコンタクト層６の厚さは例えば
２μｍ、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド層８の厚さは例えば
０．５μｍ、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９の厚さは例え
ば０．５μｍ、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０の厚さは例
えば０．２μｍである。
【００３７】次に、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０上に所
定のストライプ形状のレジストパターン（図示せず）を
形成した後、このレジストパターンをマスクとしてウエ
ットエッチング法によりｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９の
厚さ方向の途中の深さまでエッチングする。これによっ
て、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９の上層部およびｐ型Ｇ
ａＮコンタクト層１０が、一方向に延びる所定のリッジ
ストライプ形状にパターニングされる。
定のストライプ形状のレジストパターン（図示せず）を
形成した後、このレジストパターンをマスクとしてウエ
ットエッチング法によりｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９の
厚さ方向の途中の深さまでエッチングする。これによっ
て、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９の上層部およびｐ型Ｇ
ａＮコンタクト層１０が、一方向に延びる所定のリッジ
ストライプ形状にパターニングされる。
【００３８】次に、このエッチングに用いたレジストパ
ターンを除去し、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９およびｐ
型ＧａＮコンタクト層１０上に、リッジストライプ部１
１の延在する方向と平行な方向に延びる所定のストライ
プ形状のレジストパターン（図示せず）を形成した後、
このレジストパターンをマスクとして例えばＲＩＥ法に
よりｎ型ＧａＮコンタクト層６の厚さ方向の途中の深さ
までエッチングすることにより溝を形成する。これによ
り、ｎ型ＧａＮコンタクト層６の上層部、ｎ型ＡｌＧａ
Ｎクラッド層７、活性層８およびｐ型ＡｌＧａＮクラッ
ド層９の下層部が、リッジストライプ部１１の延在する
方向と平行な方向に延在する所定のメサ形状にパターニ
ングされる。
ターンを除去し、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９およびｐ
型ＧａＮコンタクト層１０上に、リッジストライプ部１
１の延在する方向と平行な方向に延びる所定のストライ
プ形状のレジストパターン（図示せず）を形成した後、
このレジストパターンをマスクとして例えばＲＩＥ法に
よりｎ型ＧａＮコンタクト層６の厚さ方向の途中の深さ
までエッチングすることにより溝を形成する。これによ
り、ｎ型ＧａＮコンタクト層６の上層部、ｎ型ＡｌＧａ
Ｎクラッド層７、活性層８およびｐ型ＡｌＧａＮクラッ
ド層９の下層部が、リッジストライプ部１１の延在する
方向と平行な方向に延在する所定のメサ形状にパターニ
ングされる。
【００３９】なお、ここでは、レーザ構造を構成する半
導体層２の劈開性を考慮して、ｃ面のサファイア基板１
上に成長された半導体層２に形成される共振器端面３
が、半導体層２の劈開しやすい劈開面である（１１−２
０）面にあたるように、予め、リッジストライプ部１１
およびメサ部１２を形成する方位を決めておく。
導体層２の劈開性を考慮して、ｃ面のサファイア基板１
上に成長された半導体層２に形成される共振器端面３
が、半導体層２の劈開しやすい劈開面である（１１−２
０）面にあたるように、予め、リッジストライプ部１１
およびメサ部１２を形成する方位を決めておく。
【００４０】次に、このエッチングに用いたレジストパ
ターンを除去した後、例えばＣＶＤ法により全面にＳｉ
Ｏ2 膜のような絶縁層１３を形成する。次に、リソグラ
フィーおよびエッチングにより、リッジストライプ部１
１の上側の部分における絶縁層１３に開口１３ａを形成
するとともに、溝の上側の所定部分における絶縁層１３
に開口１３ｂを形成する。絶縁層１３に形成されたこれ
らの開口１３ａおよび１３ｂは、リッジストライプ部１
１およびメサ部１２の延在する方向と平行な方向に延在
する所定のストライプ形状を有する。
ターンを除去した後、例えばＣＶＤ法により全面にＳｉ
Ｏ2 膜のような絶縁層１３を形成する。次に、リソグラ
フィーおよびエッチングにより、リッジストライプ部１
１の上側の部分における絶縁層１３に開口１３ａを形成
するとともに、溝の上側の所定部分における絶縁層１３
に開口１３ｂを形成する。絶縁層１３に形成されたこれ
らの開口１３ａおよび１３ｂは、リッジストライプ部１
１およびメサ部１２の延在する方向と平行な方向に延在
する所定のストライプ形状を有する。
【００４１】次に、絶縁層１３に形成された開口１３ａ
の部分におけるｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９の上層部お
よびｐ型ＧａＮコンタクト層１０上に、例えばＮｉ／Ｔ
ｉ／ＡｕまたはＮｉ／Ｐｔ／Ａｕからなるｐ側電極１４
を形成するとともに、絶縁層１３に形成された開口１３
ｂの部分におけるｎ型ＧａＮコンタクト層６上に、例え
ばＴｉ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕからなるｎ側電極１５を形成
する。
の部分におけるｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９の上層部お
よびｐ型ＧａＮコンタクト層１０上に、例えばＮｉ／Ｔ
ｉ／ＡｕまたはＮｉ／Ｐｔ／Ａｕからなるｐ側電極１４
を形成するとともに、絶縁層１３に形成された開口１３
ｂの部分におけるｎ型ＧａＮコンタクト層６上に、例え
ばＴｉ／Ａｌ／Ｐｔ／Ａｕからなるｎ側電極１５を形成
する。
【００４２】次に、上述のようにしてウェハ状のサファ
イア基板１上にレーザ構造を形成した後、共振器端面３
を形成すべき部分における半導体層２のうち、リッジス
トライプ部１１およびメサ部１２に対応する部分以外の
部分、具体的には、メサ部１２の両側の溝に対応する部
分の一部を、例えばイオンミリング法のようなドライエ
ッチング法により、例えばＧａＮバッファ層５の厚さ方
向の途中の深さまでエッチングすることにより、この部
分に、半導体層２の（１１−２０）面と平行な方向に延
在する所定のストライプ状の劈開補助溝４を形成する。
すなわち、この第１の実施形態においては、共振器端面
３を形成すべき部分における半導体層２のうち、リッジ
ストライプ部１１およびメサ部１２に対応する部分以外
の部分に、メサ部１２を両側から挟むようにして劈開補
助溝４を形成する。図２Ｃ中、この劈開補助溝４を形成
するためのエッチングによって除去された部分を、一点
鎖線で示す。この場合、この劈開補助溝４は、後に共振
器端面３となる部分のうち、光出射領域に対応する部分
やｐｎ接合の存在する部分には形成されておらず、Ｇａ
Ｎ系半導体レーザの特性を何ら損なうものではない。図
３は、この劈開補助溝４が形成された状態のウェハを示
す斜視図である。
イア基板１上にレーザ構造を形成した後、共振器端面３
を形成すべき部分における半導体層２のうち、リッジス
トライプ部１１およびメサ部１２に対応する部分以外の
部分、具体的には、メサ部１２の両側の溝に対応する部
分の一部を、例えばイオンミリング法のようなドライエ
ッチング法により、例えばＧａＮバッファ層５の厚さ方
向の途中の深さまでエッチングすることにより、この部
分に、半導体層２の（１１−２０）面と平行な方向に延
在する所定のストライプ状の劈開補助溝４を形成する。
すなわち、この第１の実施形態においては、共振器端面
３を形成すべき部分における半導体層２のうち、リッジ
ストライプ部１１およびメサ部１２に対応する部分以外
の部分に、メサ部１２を両側から挟むようにして劈開補
助溝４を形成する。図２Ｃ中、この劈開補助溝４を形成
するためのエッチングによって除去された部分を、一点
鎖線で示す。この場合、この劈開補助溝４は、後に共振
器端面３となる部分のうち、光出射領域に対応する部分
やｐｎ接合の存在する部分には形成されておらず、Ｇａ
Ｎ系半導体レーザの特性を何ら損なうものではない。図
３は、この劈開補助溝４が形成された状態のウェハを示
す斜視図である。
【００４３】ここで、この劈開補助溝４は、後に行われ
る劈開の際に、半導体層２およびサファイア基板１を、
この劈開補助溝４に沿って容易にかつ確実に劈開するこ
とができるように、次のように構成されている。
る劈開の際に、半導体層２およびサファイア基板１を、
この劈開補助溝４に沿って容易にかつ確実に劈開するこ
とができるように、次のように構成されている。
【００４４】すなわち、この劈開補助溝４は、例えばＶ
字型の断面形状を有し、後に行われる劈開の際に、その
底部に応力集中が起こりやすいようにされている。上述
のイオンミリング法では、エッチング異方性がないこと
や、エッチングマスクとなるレジストパターンとの選択
性が小さいことなどの理由により、条件によって、この
ようなＶ字状の断面形状を有する劈開補助溝４を容易に
形成することができる。また、この劈開補助溝４は、半
導体層２の（１１−２０）面と平行な方向に延在する直
線状の底部を有している。また、この劈開補助溝４の延
長方向の先端部は、半導体層２の劈開位置の規定に有利
に働くように、例えばＶ字状の平面形状を有している。
なお、後に行われる劈開によって形成される共振器端面
３の平坦性を良好にする観点から、同一部分の劈開に用
いられる劈開補助溝４、特にその底部および延長方向の
先端部は、同一直線上に存在することが好ましい。
字型の断面形状を有し、後に行われる劈開の際に、その
底部に応力集中が起こりやすいようにされている。上述
のイオンミリング法では、エッチング異方性がないこと
や、エッチングマスクとなるレジストパターンとの選択
性が小さいことなどの理由により、条件によって、この
ようなＶ字状の断面形状を有する劈開補助溝４を容易に
形成することができる。また、この劈開補助溝４は、半
導体層２の（１１−２０）面と平行な方向に延在する直
線状の底部を有している。また、この劈開補助溝４の延
長方向の先端部は、半導体層２の劈開位置の規定に有利
に働くように、例えばＶ字状の平面形状を有している。
なお、後に行われる劈開によって形成される共振器端面
３の平坦性を良好にする観点から、同一部分の劈開に用
いられる劈開補助溝４、特にその底部および延長方向の
先端部は、同一直線上に存在することが好ましい。
【００４５】また、この第１の実施形態においては、後
述のように、この劈開補助溝４に沿って共振器端面３が
形成されることから、リッジストライプ部１１およびメ
サ部１２の延在する方向と平行な方向、したがって、最
終的に製造されるＧａＮ系半導体レーザの共振器長方向
には、複数の劈開補助溝４が、最終的に製造されるＧａ
Ｎ系半導体レーザの共振器長とほぼ同一間隔で、周期的
に形成される。
述のように、この劈開補助溝４に沿って共振器端面３が
形成されることから、リッジストライプ部１１およびメ
サ部１２の延在する方向と平行な方向、したがって、最
終的に製造されるＧａＮ系半導体レーザの共振器長方向
には、複数の劈開補助溝４が、最終的に製造されるＧａ
Ｎ系半導体レーザの共振器長とほぼ同一間隔で、周期的
に形成される。
【００４６】次に、上述のように半導体層２の所定部分
に劈開補助溝４を形成した後、サファイア基板１を裏面
側からラッピングすることにより、このサファイア基板
１の厚さを例えば５０〜１５０μｍ程度にする。
に劈開補助溝４を形成した後、サファイア基板１を裏面
側からラッピングすることにより、このサファイア基板
１の厚さを例えば５０〜１５０μｍ程度にする。
【００４７】次に、ウェハ状のサファイア基板１をその
上の半導体層２などとともに、劈開補助溝４に沿ってバ
ー状に劈開することにより、半導体層２に両共振器端面
３を形成する。この際、この第１の実施形態において
は、次のようにしてサファイア基板１および半導体層２
の劈開を行う。図４は、この第１の実施形態において、
サファイア基板１および半導体層２を劈開補助溝４に沿
って劈開するとき劈開方法を説明するための断面図であ
る。図４においては、図２Ｂおよび図２Ｃと直交する方
向の断面が示されている。
上の半導体層２などとともに、劈開補助溝４に沿ってバ
ー状に劈開することにより、半導体層２に両共振器端面
３を形成する。この際、この第１の実施形態において
は、次のようにしてサファイア基板１および半導体層２
の劈開を行う。図４は、この第１の実施形態において、
サファイア基板１および半導体層２を劈開補助溝４に沿
って劈開するとき劈開方法を説明するための断面図であ
る。図４においては、図２Ｂおよび図２Ｃと直交する方
向の断面が示されている。
【００４８】すなわち、図４に示すように、この第１の
実施形態においては、サファイア基板１および半導体層
２を劈開補助溝４に沿って劈開する際に、例えば円形ロ
ーラー（図示せず）などの補助を用いて、劈開補助溝４
が存在する側、したがって、半導体層２が積層された側
の主面が凸となるような向きにサファイア基板１をたわ
ませ、劈開補助溝４の底部に応力を集中させ、この劈開
補助溝４から半導体層２およびサファイア基板１を劈開
することにより、バーまたはチップ２１を得るようにし
ている。
実施形態においては、サファイア基板１および半導体層
２を劈開補助溝４に沿って劈開する際に、例えば円形ロ
ーラー（図示せず）などの補助を用いて、劈開補助溝４
が存在する側、したがって、半導体層２が積層された側
の主面が凸となるような向きにサファイア基板１をたわ
ませ、劈開補助溝４の底部に応力を集中させ、この劈開
補助溝４から半導体層２およびサファイア基板１を劈開
することにより、バーまたはチップ２１を得るようにし
ている。
【００４９】ここで、サファイア基板１をいずれの方向
に反らせても劈開は可能であるが、上述のように、劈開
補助溝４が存在する側の主面が凸となるような向きにサ
ファイア基板１を反らせ劈開を行っているのは、このよ
うにした方が、これと反対の向きにサファイア基板１を
反らせて劈開を行う場合よりも、半導体層２およびサフ
ァイア基板１が、所定の位置で割れやすくなるためであ
る。
に反らせても劈開は可能であるが、上述のように、劈開
補助溝４が存在する側の主面が凸となるような向きにサ
ファイア基板１を反らせ劈開を行っているのは、このよ
うにした方が、これと反対の向きにサファイア基板１を
反らせて劈開を行う場合よりも、半導体層２およびサフ
ァイア基板１が、所定の位置で割れやすくなるためであ
る。
【００５０】上述のようにして、サファイア基板１およ
び半導体層２をバー状に劈開し、半導体層２に劈開面か
らなる共振器端面３を形成した後、必要に応じて共振器
端面３に端面コーティングを施し、さらに、この後、こ
のバーをチップ化する。このチップ化は、ダイシングや
スクライブによりバーを分離することにより行ってもよ
く、あるいは、予め、半導体層２の所定部分に、例えば
共振器端面３となる半導体層２の（１１−２０）面に垂
直な方向に延在する劈開補助溝を形成しておき、バーを
この劈開補助溝に沿って劈開することにより行ってもよ
い。
び半導体層２をバー状に劈開し、半導体層２に劈開面か
らなる共振器端面３を形成した後、必要に応じて共振器
端面３に端面コーティングを施し、さらに、この後、こ
のバーをチップ化する。このチップ化は、ダイシングや
スクライブによりバーを分離することにより行ってもよ
く、あるいは、予め、半導体層２の所定部分に、例えば
共振器端面３となる半導体層２の（１１−２０）面に垂
直な方向に延在する劈開補助溝を形成しておき、バーを
この劈開補助溝に沿って劈開することにより行ってもよ
い。
【００５１】以上のようにして、目的とするＧａＮ系半
導体レーザを完成させる。ここで、図２Ａ中、一点鎖線
によって囲まれた部分が、最終的に製造されるＧａＮ系
半導体レーザの一つのレーザチップに対応する。
導体レーザを完成させる。ここで、図２Ａ中、一点鎖線
によって囲まれた部分が、最終的に製造されるＧａＮ系
半導体レーザの一つのレーザチップに対応する。
【００５２】上述のように構成されたこの第１の実施形
態によれば、サファイア基板１上にレーザ構造を構成す
る窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる半導体層
２を積層した後、共振器端面３を形成すべき部分におけ
る半導体層２の所定部分に劈開補助溝４を形成し、この
劈開補助溝４から半導体層２およびサファイア基板１を
劈開するようにしていることにより、半導体層２におけ
る劈開位置を規定しやすく、半導体層２およびサファイ
ア基板１を容易にかつ確実に劈開することができる。こ
のため、劈開性の無いサファイア基板１を用いた場合で
あっても、この上に積層された半導体層２に、光学的平
坦性の優れた劈開面からなる共振器端面３を安定に形成
することができ、しかも、共振器長を例えば１ｍｍ以下
と小さくする場合であっても、そのような良好な共振器
端面３を有するＧａＮ系半導体レーザを、所望の共振器
長で実現することができる。
態によれば、サファイア基板１上にレーザ構造を構成す
る窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる半導体層
２を積層した後、共振器端面３を形成すべき部分におけ
る半導体層２の所定部分に劈開補助溝４を形成し、この
劈開補助溝４から半導体層２およびサファイア基板１を
劈開するようにしていることにより、半導体層２におけ
る劈開位置を規定しやすく、半導体層２およびサファイ
ア基板１を容易にかつ確実に劈開することができる。こ
のため、劈開性の無いサファイア基板１を用いた場合で
あっても、この上に積層された半導体層２に、光学的平
坦性の優れた劈開面からなる共振器端面３を安定に形成
することができ、しかも、共振器長を例えば１ｍｍ以下
と小さくする場合であっても、そのような良好な共振器
端面３を有するＧａＮ系半導体レーザを、所望の共振器
長で実現することができる。
【００５３】また、この第１の実施形態によれば、共振
器端面３を形成すべき部分における半導体層２のうち、
光出射領域となるリッジストライプ部１１に対応する部
分や、ｐｎ接合の存在するメサ部１２に対応する部分以
外の部分に劈開補助溝４を形成するようにしており、こ
の部分では、劈開補助溝４をどの様な深さに形成して
も、ＧａＮ系半導体レーザの特性は何ら損なわれないの
で、劈開補助溝４の形成する際の制御が容易であるとい
う利点も有する。
器端面３を形成すべき部分における半導体層２のうち、
光出射領域となるリッジストライプ部１１に対応する部
分や、ｐｎ接合の存在するメサ部１２に対応する部分以
外の部分に劈開補助溝４を形成するようにしており、こ
の部分では、劈開補助溝４をどの様な深さに形成して
も、ＧａＮ系半導体レーザの特性は何ら損なわれないの
で、劈開補助溝４の形成する際の制御が容易であるとい
う利点も有する。
【００５４】また、この第１の実施形態によれば、半導
体層２に劈開補助溝４を形成し、劈開の際に、この半導
体層２が積層された側の主面が凸になるようにサファイ
ア基板１を反らせていることにより、劈開が半導体層２
側から生じ、半導体層２における劈開位置の規定や、半
導体層２に良好な劈開面を形成するのに有利である上
に、半導体層２が積層された側の主面が凹になるように
サファイア基板１を反らせた場合に起こる可能性がある
問題、具体的には、例えば、半導体層２、特にその最表
面が圧縮され、これに起因して、半導体層２の表面付近
がつぶれたり平坦性が劣化したりするという問題が生じ
ないという利点も有する。
体層２に劈開補助溝４を形成し、劈開の際に、この半導
体層２が積層された側の主面が凸になるようにサファイ
ア基板１を反らせていることにより、劈開が半導体層２
側から生じ、半導体層２における劈開位置の規定や、半
導体層２に良好な劈開面を形成するのに有利である上
に、半導体層２が積層された側の主面が凹になるように
サファイア基板１を反らせた場合に起こる可能性がある
問題、具体的には、例えば、半導体層２、特にその最表
面が圧縮され、これに起因して、半導体層２の表面付近
がつぶれたり平坦性が劣化したりするという問題が生じ
ないという利点も有する。
【００５５】さらに、この第１の実施形態によれば、劈
開補助溝４は、イオンミリング法のようなウェハプロセ
スにおけるドライエッチング技術を用いて形成すること
ができるため、劈開補助溝４を良好なパターン精度およ
び寸法精度で形成することができ、また、例えば劈開補
助溝４の平面パターンを破線状にするなど、素子構造に
応じた微細加工を行うことも可能である。また、このよ
うに劈開補助溝４をドライエッチング技術を用いて形成
することにより、従来のように、劈開補助溝の形成にダ
イシングやスクライブなどの機械加工を必要としないの
で、この機械加工の応力やダメージによるウェハの割れ
欠けなどが発生しないという利点も有する。
開補助溝４は、イオンミリング法のようなウェハプロセ
スにおけるドライエッチング技術を用いて形成すること
ができるため、劈開補助溝４を良好なパターン精度およ
び寸法精度で形成することができ、また、例えば劈開補
助溝４の平面パターンを破線状にするなど、素子構造に
応じた微細加工を行うことも可能である。また、このよ
うに劈開補助溝４をドライエッチング技術を用いて形成
することにより、従来のように、劈開補助溝の形成にダ
イシングやスクライブなどの機械加工を必要としないの
で、この機械加工の応力やダメージによるウェハの割れ
欠けなどが発生しないという利点も有する。
【００５６】次に、この発明の第２の実施形態について
説明する。図５は、この第２の実施形態によるＧａＮ系
半導体レーザの製造方法を説明するための平面図および
断面図である。ここで、図５Ａは、このＧａＮ系半導体
レーザの製造の一工程におけるウェハの平面図、図５Ｂ
は、図５ＡのＢ−Ｂ線に沿った断面図、図５Ｃは、図５
ＡのＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
説明する。図５は、この第２の実施形態によるＧａＮ系
半導体レーザの製造方法を説明するための平面図および
断面図である。ここで、図５Ａは、このＧａＮ系半導体
レーザの製造の一工程におけるウェハの平面図、図５Ｂ
は、図５ＡのＢ−Ｂ線に沿った断面図、図５Ｃは、図５
ＡのＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【００５７】図５に示すように、この第２の実施形態に
おいては、第１の実施形態と同様に工程を進めて、ｐ型
ＡｌＧａＮクラッド層９の上層部およびｐ型ＧａＮコン
タクト層１０を所定のリッジストライプ形状にパターニ
ングする工程まで行う。
おいては、第１の実施形態と同様に工程を進めて、ｐ型
ＡｌＧａＮクラッド層９の上層部およびｐ型ＧａＮコン
タクト層１０を所定のリッジストライプ形状にパターニ
ングする工程まで行う。
【００５８】次に、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９および
ｐ型ＧａＮコンタクト層１０上に、リッジストライプ部
１１の延在する方向と平行な方向に延在し、かつ、メサ
部１２の共振器端面３を形成すべき部分に対応する部分
にＶ字状のくびれを有する所定のストライプ形状のレジ
ストパターン（図示せず）を形成する。次に、このレジ
ストパターンをマスクとしてＲＩＥ法により、ｎ型Ｇａ
Ｎコンタクト層６の厚さ方向の途中の深さまでエッチン
グすることにより溝を形成する。これによって、ｎ型Ｇ
ａＮコンタクト層６の上層部、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド
層７、活性層８およびｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９の下
層部が、リッジストライプ部１１の延在する方向と平行
な方向に延在する所定のメサ形状にパターニングされ
る。このメサ部１２は、共振器端面３を形成すべき部分
で両側がＶ字状にくびれた平面形状を有する。ただし、
このメサ部１２のくびれ１２ａの先端部は、リッジスト
ライプ部１１に達しないものとする。ここで、このメサ
部１２の互いに向かい合うくびれ１２ａの先端部同士を
結ぶ直線は、後に共振器端面３となる半導体層２の（１
１−２０）面と平行であることが好ましい。
ｐ型ＧａＮコンタクト層１０上に、リッジストライプ部
１１の延在する方向と平行な方向に延在し、かつ、メサ
部１２の共振器端面３を形成すべき部分に対応する部分
にＶ字状のくびれを有する所定のストライプ形状のレジ
ストパターン（図示せず）を形成する。次に、このレジ
ストパターンをマスクとしてＲＩＥ法により、ｎ型Ｇａ
Ｎコンタクト層６の厚さ方向の途中の深さまでエッチン
グすることにより溝を形成する。これによって、ｎ型Ｇ
ａＮコンタクト層６の上層部、ｎ型ＡｌＧａＮクラッド
層７、活性層８およびｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９の下
層部が、リッジストライプ部１１の延在する方向と平行
な方向に延在する所定のメサ形状にパターニングされ
る。このメサ部１２は、共振器端面３を形成すべき部分
で両側がＶ字状にくびれた平面形状を有する。ただし、
このメサ部１２のくびれ１２ａの先端部は、リッジスト
ライプ部１１に達しないものとする。ここで、このメサ
部１２の互いに向かい合うくびれ１２ａの先端部同士を
結ぶ直線は、後に共振器端面３となる半導体層２の（１
１−２０）面と平行であることが好ましい。
【００５９】次に、第１の実施形態と同様に工程を進め
て、ｐ側電極１４およびｎ側電極１５の形成まで行った
後、第１の実施形態と同様に、共振器端面３を形成すべ
き部分における半導体層２のうち、メサ部１２の両側の
溝に対応する部分の一部を、ＧａＮバッファ層５の厚さ
方向の途中の深さまでエッチングすることにより、この
部分に、半導体層２の（１１−２０）面と平行な方向に
延在する所定のストライプ状の劈開補助溝４を形成す
る。図５Ｃに、この劈開補助溝４を形成するためのエッ
チングによって除去された部分を、一点鎖線で示す。こ
こで、後に行われる劈開によって形成される共振器端面
３の平坦性を良好にする観点から、同一部分の劈開に用
いられる劈開補助溝４の底部および先端部、ならびに、
メサ部１２のくびれ１２ａの先端部は、同一直線上に存
在することが好ましい。
て、ｐ側電極１４およびｎ側電極１５の形成まで行った
後、第１の実施形態と同様に、共振器端面３を形成すべ
き部分における半導体層２のうち、メサ部１２の両側の
溝に対応する部分の一部を、ＧａＮバッファ層５の厚さ
方向の途中の深さまでエッチングすることにより、この
部分に、半導体層２の（１１−２０）面と平行な方向に
延在する所定のストライプ状の劈開補助溝４を形成す
る。図５Ｃに、この劈開補助溝４を形成するためのエッ
チングによって除去された部分を、一点鎖線で示す。こ
こで、後に行われる劈開によって形成される共振器端面
３の平坦性を良好にする観点から、同一部分の劈開に用
いられる劈開補助溝４の底部および先端部、ならびに、
メサ部１２のくびれ１２ａの先端部は、同一直線上に存
在することが好ましい。
【００６０】この後、第１の実施形態と同様に工程を進
めて、目的とするＧａＮ系半導体レーザを完成させる。
ここで、図５Ａ中、一点鎖線によって囲まれた部分が、
最終的に製造されるＧａＮ系半導体レーザの一つのレー
ザチップに対応する。
めて、目的とするＧａＮ系半導体レーザを完成させる。
ここで、図５Ａ中、一点鎖線によって囲まれた部分が、
最終的に製造されるＧａＮ系半導体レーザの一つのレー
ザチップに対応する。
【００６１】この第２の実施形態の上記以外の構成は、
第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００６２】この第２の実施形態によれば、第１の実施
形態と同様な利点を得ることができる。なお、この第２
の実施形態においては、メサ部１２が、共振器端面３を
形成すべき部分で内側にくびれている分だけ、このメサ
部１２の両側に、第１の実施形態よりも先端部同士を近
接させて劈開補助溝４を形成することができる。このた
め、共振器端面３を形成すべき部分における半導体層２
のうち、劈開補助溝４の存在する部分の比率を、第１の
実施形態に比べて大きくすることができるので、半導体
層２およびサファイア基板１の劈開をより容易に行うこ
とができる。また、メサ部１２のうち、共振器端面３を
形成すべき部分がＶ字状にくびれていることによっても
劈開がより容易となる上に、半導体層２における劈開位
置の規定もより容易となる。
形態と同様な利点を得ることができる。なお、この第２
の実施形態においては、メサ部１２が、共振器端面３を
形成すべき部分で内側にくびれている分だけ、このメサ
部１２の両側に、第１の実施形態よりも先端部同士を近
接させて劈開補助溝４を形成することができる。このた
め、共振器端面３を形成すべき部分における半導体層２
のうち、劈開補助溝４の存在する部分の比率を、第１の
実施形態に比べて大きくすることができるので、半導体
層２およびサファイア基板１の劈開をより容易に行うこ
とができる。また、メサ部１２のうち、共振器端面３を
形成すべき部分がＶ字状にくびれていることによっても
劈開がより容易となる上に、半導体層２における劈開位
置の規定もより容易となる。
【００６３】次に、この発明の第３の実施形態について
説明する。図６は、この第３の実施形態によるＧａＮ系
半導体レーザの製造方法を説明するための平面図および
断面図である。ここで、図６Ａは、このＧａＮ系半導体
レーザの製造の一工程におけるウェハの平面図、図６Ｂ
は、図６ＡのＢ−Ｂ線に沿った断面図、図６Ｃは、図６
ＡのＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
説明する。図６は、この第３の実施形態によるＧａＮ系
半導体レーザの製造方法を説明するための平面図および
断面図である。ここで、図６Ａは、このＧａＮ系半導体
レーザの製造の一工程におけるウェハの平面図、図６Ｂ
は、図６ＡのＢ−Ｂ線に沿った断面図、図６Ｃは、図６
ＡのＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【００６４】図６に示すように、この第３の実施形態に
おいては、劈開補助溝４を、共振器端面３を形成すべき
部分における半導体層２のうち、リッジストライプ部１
１に対応する部分以外の部分、具体的には、メサ部１２
に対応する部分の一部と、メサ部１２の両側の溝に対応
する部分とに、リッジストライプ部１１を両側から挟む
ようにして形成する。
おいては、劈開補助溝４を、共振器端面３を形成すべき
部分における半導体層２のうち、リッジストライプ部１
１に対応する部分以外の部分、具体的には、メサ部１２
に対応する部分の一部と、メサ部１２の両側の溝に対応
する部分とに、リッジストライプ部１１を両側から挟む
ようにして形成する。
【００６５】すなわち、この第３の実施形態において
は、第１の実施形態と同様に工程を進めて、ｐ側電極１
４およびｎ側電極１５の形成まで行った後、共振器端面
３を形成すべき部分における半導体層２のうち、リッジ
ストライプ部１１に対応する部分以外の部分、具体的に
は、リッジストライプ部１１の両側のメサ部１２に対応
する部分の一部と、メサ部１２の両側の溝に対応する部
分とを、例えばＧａＮバッファ層５の厚さ方向の途中の
深さまでエッチングすることにより、この部分に、半導
体層２の（１１−２０）面と平行な方向に延在する所定
のストライプ状の劈開補助溝４を形成する。図６Ｃ中、
劈開補助溝４を形成するためのエッチングによって除去
された部分を、一点鎖線で示す。ここで、この劈開補助
溝４は、メサ部１２に対応する部分において、半導体層
２のｐｎ接合をまたぐ深さになっているが、この劈開補
助溝４は、光出射領域となる部分には形成されていない
ので、このＧａＮ系半導体レーザの特性を何ら損なうも
のではない。
は、第１の実施形態と同様に工程を進めて、ｐ側電極１
４およびｎ側電極１５の形成まで行った後、共振器端面
３を形成すべき部分における半導体層２のうち、リッジ
ストライプ部１１に対応する部分以外の部分、具体的に
は、リッジストライプ部１１の両側のメサ部１２に対応
する部分の一部と、メサ部１２の両側の溝に対応する部
分とを、例えばＧａＮバッファ層５の厚さ方向の途中の
深さまでエッチングすることにより、この部分に、半導
体層２の（１１−２０）面と平行な方向に延在する所定
のストライプ状の劈開補助溝４を形成する。図６Ｃ中、
劈開補助溝４を形成するためのエッチングによって除去
された部分を、一点鎖線で示す。ここで、この劈開補助
溝４は、メサ部１２に対応する部分において、半導体層
２のｐｎ接合をまたぐ深さになっているが、この劈開補
助溝４は、光出射領域となる部分には形成されていない
ので、このＧａＮ系半導体レーザの特性を何ら損なうも
のではない。
【００６６】この後、第１の実施形態と同様に工程を進
めて、目的とするＧａＮ系半導体レーザを完成させる。
図６Ａ中、一点鎖線によって囲まれた部分が、最終的に
製造されるＧａＮ系半導体レーザの一つのレーザチップ
に対応する。
めて、目的とするＧａＮ系半導体レーザを完成させる。
図６Ａ中、一点鎖線によって囲まれた部分が、最終的に
製造されるＧａＮ系半導体レーザの一つのレーザチップ
に対応する。
【００６７】この第３の実施形態によれば、第１の実施
形態と同様の利点を得ることができる。なお、この第３
の実施形態においては、共振器端面３を形成すべき部分
における半導体層２に形成された劈開補助溝４が、メサ
部１２に対応する部分の一部まで延在しているため、リ
ッジストライプ部１１の両側に、第１の実施形態よりも
先端部同士を近接させて劈開補助溝４を形成することが
できる。このため、共振器端面３を形成すべき部分にお
ける半導体層２のうち、劈開補助溝４の存在する部分の
比率を、第１の実施形態に比べて大きくすることができ
るので、半導体層２およびサファイア基板１の劈開をよ
り容易に行うことができる。
形態と同様の利点を得ることができる。なお、この第３
の実施形態においては、共振器端面３を形成すべき部分
における半導体層２に形成された劈開補助溝４が、メサ
部１２に対応する部分の一部まで延在しているため、リ
ッジストライプ部１１の両側に、第１の実施形態よりも
先端部同士を近接させて劈開補助溝４を形成することが
できる。このため、共振器端面３を形成すべき部分にお
ける半導体層２のうち、劈開補助溝４の存在する部分の
比率を、第１の実施形態に比べて大きくすることができ
るので、半導体層２およびサファイア基板１の劈開をよ
り容易に行うことができる。
【００６８】次に、この発明の第４の実施形態について
説明する。図７は、この第４の実施形態によるＧａＮ系
半導体レーザの製造方法を説明するための平面図および
断面図である。ここで、図７Ａは、このＧａＮ系半導体
レーザの製造の一工程におけるウェハの平面図、図７Ｂ
は、図７ＡのＢ−Ｂ線に沿った断面図、図７Ｃは、図７
ＡのＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
説明する。図７は、この第４の実施形態によるＧａＮ系
半導体レーザの製造方法を説明するための平面図および
断面図である。ここで、図７Ａは、このＧａＮ系半導体
レーザの製造の一工程におけるウェハの平面図、図７Ｂ
は、図７ＡのＢ−Ｂ線に沿った断面図、図７Ｃは、図７
ＡのＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【００６９】図７に示すように、この第４の実施形態に
おいては共振器端面３を形成すべき部分における半導体
層２のうち、メサ部１２の両側の溝に対応する部分に一
部に、メサ部１２を両側から挟むようにして劈開補助溝
４を形成するとともに、リッジストライプ部１１および
メサ部１２に対応する部分にも劈開補助溝４を形成する
ようにしている。
おいては共振器端面３を形成すべき部分における半導体
層２のうち、メサ部１２の両側の溝に対応する部分に一
部に、メサ部１２を両側から挟むようにして劈開補助溝
４を形成するとともに、リッジストライプ部１１および
メサ部１２に対応する部分にも劈開補助溝４を形成する
ようにしている。
【００７０】すなわち、この第４の実施形態において
は、第１の実施形態と同様に工程を進めて、ｎ側電極１
４およびｐ側電極１５の形成まで行った後、共振器端面
３を形成すべき部分における半導体層２のうち、メサ部
１２の両側の溝に対応する部分の一部を、ＧａＮバッフ
ァ層５の厚さ方向の途中の深さまでエッチングすること
により、この部分に、メサ部１２を両側から挟むように
して劈開補助溝４を形成するとともに、リッジストライ
プ部１１に対応する部分をｐ型ＧａＮコンタクト層１０
の厚さ方向の途中の深さまでエッチングし、それ以外の
メサ部１２に対応する部分をｐ型ＡｌＧａＮクラッド層
９の厚さ方向の途中の深さまでエッチングすることによ
り、リッジストライプ部１１およびメサ部１２に対応す
る部分にも劈開補助溝４を形成する。図７Ｃ中、この劈
開補助溝４を形成するためのエッチングによって除去さ
れた部分を、一点鎖線で示す。
は、第１の実施形態と同様に工程を進めて、ｎ側電極１
４およびｐ側電極１５の形成まで行った後、共振器端面
３を形成すべき部分における半導体層２のうち、メサ部
１２の両側の溝に対応する部分の一部を、ＧａＮバッフ
ァ層５の厚さ方向の途中の深さまでエッチングすること
により、この部分に、メサ部１２を両側から挟むように
して劈開補助溝４を形成するとともに、リッジストライ
プ部１１に対応する部分をｐ型ＧａＮコンタクト層１０
の厚さ方向の途中の深さまでエッチングし、それ以外の
メサ部１２に対応する部分をｐ型ＡｌＧａＮクラッド層
９の厚さ方向の途中の深さまでエッチングすることによ
り、リッジストライプ部１１およびメサ部１２に対応す
る部分にも劈開補助溝４を形成する。図７Ｃ中、この劈
開補助溝４を形成するためのエッチングによって除去さ
れた部分を、一点鎖線で示す。
【００７１】ここで、リッジストライプ部１１およびメ
サ部１２に対応する部分に形成された劈開補助溝４は、
劈開の際にその底部に応力集中が生じやすいように、例
えばＶ字状の断面形状を有することが好ましい。なお、
リッジストライプ部１１に対応する部分に形成された劈
開補助溝４の底部は、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０の厚
さ方向の途中の深さに留められ、それ以外のメサ部１２
に対応する部分に形成された劈開補助溝４の底部は、ｐ
型ＡｌＧａＮクラッド層９の厚さ方向の途中の深さに留
められており、したがって、このリッジストライプ部１
１およびメサ部１２に対応する部分に形成された劈開補
助溝４は、光出射領域に到達する深さとはなっていない
ので、ＧａＮ系半導体レーザの特性を何ら損なうもので
はない。また、このリッジストライプ部１１およびメサ
部１２に対応する部分における劈開補助溝４は、素子構
造の都合などで、リッジストライプ部１１およびメサ部
１２に対応する部分の一部のみに形成するようにしても
よい。
サ部１２に対応する部分に形成された劈開補助溝４は、
劈開の際にその底部に応力集中が生じやすいように、例
えばＶ字状の断面形状を有することが好ましい。なお、
リッジストライプ部１１に対応する部分に形成された劈
開補助溝４の底部は、ｐ型ＧａＮコンタクト層１０の厚
さ方向の途中の深さに留められ、それ以外のメサ部１２
に対応する部分に形成された劈開補助溝４の底部は、ｐ
型ＡｌＧａＮクラッド層９の厚さ方向の途中の深さに留
められており、したがって、このリッジストライプ部１
１およびメサ部１２に対応する部分に形成された劈開補
助溝４は、光出射領域に到達する深さとはなっていない
ので、ＧａＮ系半導体レーザの特性を何ら損なうもので
はない。また、このリッジストライプ部１１およびメサ
部１２に対応する部分における劈開補助溝４は、素子構
造の都合などで、リッジストライプ部１１およびメサ部
１２に対応する部分の一部のみに形成するようにしても
よい。
【００７２】この後、第１の実施形態と同様に工程を進
めて、目的とするＧａＮ系半導体レーザを完成させる。
ここで、図７Ａ中、一点鎖線によって囲まれた部分が、
最終的に製造されるＧａＮ系半導体レーザの一つのレー
ザチップに対応する。
めて、目的とするＧａＮ系半導体レーザを完成させる。
ここで、図７Ａ中、一点鎖線によって囲まれた部分が、
最終的に製造されるＧａＮ系半導体レーザの一つのレー
ザチップに対応する。
【００７３】この第４の実施形態の上記以外の構成は、
第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００７４】この第４の実施形態によれば、第１の実施
形態と同様の利点を得ることができる。なお、この第４
の実施形態においては、劈開補助溝４がリッジストライ
プ部１１およびメサ部１２に対応する部分にも形成され
ており、したがって、共振器端面３を形成すべき部分に
形成されている劈開補助溝４の比率が、第１の実施形態
の場合よりも大きくされているため、サファイア基板１
および半導体層２の劈開をより容易に行うことができ
る。
形態と同様の利点を得ることができる。なお、この第４
の実施形態においては、劈開補助溝４がリッジストライ
プ部１１およびメサ部１２に対応する部分にも形成され
ており、したがって、共振器端面３を形成すべき部分に
形成されている劈開補助溝４の比率が、第１の実施形態
の場合よりも大きくされているため、サファイア基板１
および半導体層２の劈開をより容易に行うことができ
る。
【００７５】以上この発明の実施形態について具体的に
説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定される
ものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変
形が可能である。例えば、実施形態において挙げた数
値、材料、構造、製造プロセスなどはあくまで例にすぎ
ず、これに限定されるものではない。
説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定される
ものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変
形が可能である。例えば、実施形態において挙げた数
値、材料、構造、製造プロセスなどはあくまで例にすぎ
ず、これに限定されるものではない。
【００７６】また、上述の第１〜第４の実施形態におい
ては、劈開補助溝４の断面形状をＶ字状としているが、
この劈開補助溝４の断面形状は、Ｕ字状、延長方向に平
行な一側面を垂直面とする形状であってもよく、また
は、矩形状であってもよい。
ては、劈開補助溝４の断面形状をＶ字状としているが、
この劈開補助溝４の断面形状は、Ｕ字状、延長方向に平
行な一側面を垂直面とする形状であってもよく、また
は、矩形状であってもよい。
【００７７】また、上述の第１〜第４の実施形態におい
ては、メサ部１２に対応する部分の両側における劈開補
助溝４は、例えば、ｎ型ＧａＮコンタクト層６の厚さ方
向の途中の深さまでエッチングすることにより形成して
もよく、あるいは、ＧａＮバッファ層５とサファイア基
板１との界面までエッチングすることにより形成しても
よい。また、第４の実施形態においては、リッジストラ
イプ部１１およびメサ部１２に対応する部分における劈
開補助溝４のうち、リッジストライプ部１１に対応する
部分以外の部分は、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９を越え
てエッチングすることにより形成してもよい。
ては、メサ部１２に対応する部分の両側における劈開補
助溝４は、例えば、ｎ型ＧａＮコンタクト層６の厚さ方
向の途中の深さまでエッチングすることにより形成して
もよく、あるいは、ＧａＮバッファ層５とサファイア基
板１との界面までエッチングすることにより形成しても
よい。また、第４の実施形態においては、リッジストラ
イプ部１１およびメサ部１２に対応する部分における劈
開補助溝４のうち、リッジストライプ部１１に対応する
部分以外の部分は、ｐ型ＡｌＧａＮクラッド層９を越え
てエッチングすることにより形成してもよい。
【００７８】また、上述の第１〜第４の実施形態におい
ては、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる半導
体層２の成長にＭＯＣＶＤ法を用いているが、この半導
体層２の成長には例えば分子線エピタキシー（ＭＢＥ）
法を用いてもよい。
ては、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる半導
体層２の成長にＭＯＣＶＤ法を用いているが、この半導
体層２の成長には例えば分子線エピタキシー（ＭＢＥ）
法を用いてもよい。
【００７９】また、上述の第１〜第４の実施形態におい
ては、この発明をリッジストライプ構造のＧａＮ系半導
体レーザに適用した場合について説明したが、この発明
は、電極ストライプ構造のＧａＮ系半導体レーザに適用
することも可能である。
ては、この発明をリッジストライプ構造のＧａＮ系半導
体レーザに適用した場合について説明したが、この発明
は、電極ストライプ構造のＧａＮ系半導体レーザに適用
することも可能である。
【００８０】また、上述の第１〜第４の実施形態におい
ては、この発明をＤＨ構造（DoubleHeterostructure）
の半導体レーザに適用した場合について説明したが、こ
の発明は、ＳＣＨ構造（Separate Confinement Heteros
tructuer）の半導体レーザは勿論、発光ダイオードに適
用することも可能であり、さらに、これらの半導体レー
ザや発光ダイオードのような半導体発光装置以外にも、
フォトディテクタなどの半導体受光装置に適用すること
も可能である。
ては、この発明をＤＨ構造（DoubleHeterostructure）
の半導体レーザに適用した場合について説明したが、こ
の発明は、ＳＣＨ構造（Separate Confinement Heteros
tructuer）の半導体レーザは勿論、発光ダイオードに適
用することも可能であり、さらに、これらの半導体レー
ザや発光ダイオードのような半導体発光装置以外にも、
フォトディテクタなどの半導体受光装置に適用すること
も可能である。
【００８１】さらに、この発明は、劈開性が無いか、劈
開が困難か、あるいは、その上に成長される半導体層と
異なる劈開方位を有する基板上に、劈開性を有する半導
体層が成長された半導体装置において、半導体層に劈開
面を形成する際の共通の技術であるので、この発明は、
上記した半導体発光装置および半導体受光装置のような
光半導体装置に留まらず、電界効果トランジスタなどの
電子走行素子、または、複数の電子走行素子を集積した
半導体集積回路、さらには、同一基板上に電子走行素子
と光半導体装置とを集積した光電子集積回路など、半導
体装置全般に適用することが可能であり、特に、チップ
サイズを微細寸法に規定したい半導体装置に適用した場
合、顕著な効果を奏するものである。また、この発明
は、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体以外に、種々の
材料を用いた半導体装置に適用することができる。
開が困難か、あるいは、その上に成長される半導体層と
異なる劈開方位を有する基板上に、劈開性を有する半導
体層が成長された半導体装置において、半導体層に劈開
面を形成する際の共通の技術であるので、この発明は、
上記した半導体発光装置および半導体受光装置のような
光半導体装置に留まらず、電界効果トランジスタなどの
電子走行素子、または、複数の電子走行素子を集積した
半導体集積回路、さらには、同一基板上に電子走行素子
と光半導体装置とを集積した光電子集積回路など、半導
体装置全般に適用することが可能であり、特に、チップ
サイズを微細寸法に規定したい半導体装置に適用した場
合、顕著な効果を奏するものである。また、この発明
は、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体以外に、種々の
材料を用いた半導体装置に適用することができる。
【００８２】
【発明の効果】以上のように、この発明の第１の発明、
第３の発明および第５の発明によれば、端面を形成すべ
き部分における半導体層のうち、端面の主要部となる部
分以外の部分の少なくとも一部に劈開補助溝を形成して
いることにより、また、この発明の第２の発明、第４の
発明および第６の発明によれば、端面を形成すべき部分
における半導体層の少なくとも一部に、ｐｎ接合をまた
ぐ深さで劈開補助溝を形成していることにより、半導体
層における劈開位置を規定しやすく、しかも、この劈開
補助溝から半導体層および基板を劈開することができる
ので、基板および半導体層の劈開を、劈開補助溝が形成
された位置で、容易にかつ確実に行うことができる。こ
のため、劈開性が無いか、劈開が困難か、または、この
上の半導体層と異なる劈開方位を有する基板を用いた場
合や、半導体装置の寸法を例えば１ｍｍ以下と小さく規
定したい場合であっても、半導体層における劈開位置を
規定しつつ、この半導体層に良好な劈開面からなる端面
を制御性良く安定に形成することができ、これによっ
て、光学的平坦性が良好な劈開面からなり、光学特性に
優れた共振器端面を有する半導体レーザを実現すること
ができる。
第３の発明および第５の発明によれば、端面を形成すべ
き部分における半導体層のうち、端面の主要部となる部
分以外の部分の少なくとも一部に劈開補助溝を形成して
いることにより、また、この発明の第２の発明、第４の
発明および第６の発明によれば、端面を形成すべき部分
における半導体層の少なくとも一部に、ｐｎ接合をまた
ぐ深さで劈開補助溝を形成していることにより、半導体
層における劈開位置を規定しやすく、しかも、この劈開
補助溝から半導体層および基板を劈開することができる
ので、基板および半導体層の劈開を、劈開補助溝が形成
された位置で、容易にかつ確実に行うことができる。こ
のため、劈開性が無いか、劈開が困難か、または、この
上の半導体層と異なる劈開方位を有する基板を用いた場
合や、半導体装置の寸法を例えば１ｍｍ以下と小さく規
定したい場合であっても、半導体層における劈開位置を
規定しつつ、この半導体層に良好な劈開面からなる端面
を制御性良く安定に形成することができ、これによっ
て、光学的平坦性が良好な劈開面からなり、光学特性に
優れた共振器端面を有する半導体レーザを実現すること
ができる。
【００８３】また、この発明によれば、劈開補助溝を、
ウェハプロセスによるドライエッチング技術を用いて形
成することができるため、従来のようにダイシングやス
クライブなどの機械加工によって劈開補助溝を形成する
手法に比較して、劈開補助溝のパターン精度や微細加工
性に優れ、また、機械的ダメージによるウェハの割れ欠
けなどの問題が生じないため、安定して半導体装置を製
造することができる。
ウェハプロセスによるドライエッチング技術を用いて形
成することができるため、従来のようにダイシングやス
クライブなどの機械加工によって劈開補助溝を形成する
手法に比較して、劈開補助溝のパターン精度や微細加工
性に優れ、また、機械的ダメージによるウェハの割れ欠
けなどの問題が生じないため、安定して半導体装置を製
造することができる。
【図１】 この発明の第１の実施形態によるＧａＮ系半
導体レーザの斜視図である。
導体レーザの斜視図である。
【図２】 この発明の第１の実施形態によるＧａＮ系半
導体レーザの製造方法を説明するための平面図および断
面図である。
導体レーザの製造方法を説明するための平面図および断
面図である。
【図３】 この発明の第１の実施形態によるＧａＮ系半
導体レーザの製造方法を説明するための斜視図である。
導体レーザの製造方法を説明するための斜視図である。
【図４】 この発明の第１の実施形態によるＧａＮ系半
導体レーザの製造方法を説明するための断面図である。
導体レーザの製造方法を説明するための断面図である。
【図５】 この発明の第２の実施形態によるＧａＮ系半
導体レーザの製造方法を説明するための平面図および断
面図である。
導体レーザの製造方法を説明するための平面図および断
面図である。
【図６】 この発明の第３の実施形態によるＧａＮ系半
導体レーザの製造方法を説明するための平面図および断
面図である。
導体レーザの製造方法を説明するための平面図および断
面図である。
【図７】 この発明の第４の実施形態によるＧａＮ系半
導体レーザの製造方法を説明するための平面図および断
面図である。
導体レーザの製造方法を説明するための平面図および断
面図である。
【図８】 従来のＧａＮ系半導体レーザの製造方法を説
明するための斜視図である。
明するための斜視図である。
１・・・サファイア基板、２・・・半導体層、３・・・
共振器端面、４・・・劈開補助溝、５・・・ＧａＮバッ
ファ層、６・・・ｎ型ＧａＮコンタクト層、７・・・ｎ
型ＡｌＧａＮクラッド層、８・・・活性層、９・・・ｐ
型ＡｌＧａＮクラッド層、１０・・・ｐ型ＧａＮコンタ
クト層、１１・・・リッジストライプ部、１２・・・メ
サ部、１２ａ・・・くびれ、１３・・・絶縁層、１３
ａ，１３ｂ・・・開口、１４・・・ｐ側電極、１５・・
・ｎ側電極
共振器端面、４・・・劈開補助溝、５・・・ＧａＮバッ
ファ層、６・・・ｎ型ＧａＮコンタクト層、７・・・ｎ
型ＡｌＧａＮクラッド層、８・・・活性層、９・・・ｐ
型ＡｌＧａＮクラッド層、１０・・・ｐ型ＧａＮコンタ
クト層、１１・・・リッジストライプ部、１２・・・メ
サ部、１２ａ・・・くびれ、１３・・・絶縁層、１３
ａ，１３ｂ・・・開口、１４・・・ｐ側電極、１５・・
・ｎ側電極
Claims (71)
- 【請求項１】 基板上に劈開性を有する半導体層が積層
され、 上記半導体層は劈開面からなる端面を有する半導体装置
において、 上記半導体層の上記端面は、上記基板上に上記半導体層
を積層した後、上記端面を形成すべき部分における上記
半導体層のうち、上記端面の主要部となる部分以外の部
分の少なくとも一部に劈開補助溝を形成し、この劈開補
助溝から上記半導体層および上記基板を劈開することに
より形成されたものであることを特徴とする半導体装
置。 - 【請求項２】 上記劈開補助溝は、上記端面の上記主要
部となる部分を両側から挟むように形成されることを特
徴とする請求項１記載の半導体装置。 - 【請求項３】 上記半導体層はｐｎ接合を含み、上記劈
開補助溝の少なくとも一部は、上記ｐｎ接合をまたぐ深
さで形成されることを特徴とする請求項１記載の半導体
装置。 - 【請求項４】 上記劈開補助溝の少なくとも一部は、上
記端面の上記主要部となる部分の直上の部分に、上記主
要部となる部分に達しない深さで形成されることを特徴
とする請求項１記載の半導体装置。 - 【請求項５】 上記半導体層は、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ族
化合物半導体からなることを特徴とする請求項１記載の
半導体装置。 - 【請求項６】 上記基板は、劈開性が無いか、劈開が困
難か、または、上記半導体層と異なる劈開方位を有する
ことを特徴とする請求項１記載の半導体装置。 - 【請求項７】 上記半導体装置は、上記端面に光出射領
域または光入射領域を有する光半導体装置であり、上記
劈開補助溝は、上記端面の上記光出射領域または上記光
入射領域となる部分以外の部分に形成されることを特徴
とする請求項１記載の半導体装置。 - 【請求項８】 上記劈開補助溝は、上記端面の上記光出
射領域または上記光入射領域となる部分を両側から挟む
ように形成されることを特徴とする請求項７記載の半導
体装置。 - 【請求項９】 上記半導体層はｐｎ接合を含み、上記劈
開補助溝の少なくとも一部は、上記ｐｎ接合をまたぐ深
さで形成されることを特徴とする請求項７記載の半導体
装置。 - 【請求項１０】 上記劈開補助溝の少なくとも一部は、
上記端面の上記光出射領域または上記光入射領域となる
部分の直上の部分に、上記光出射領域または上記光入射
領域となる部分に達しない深さに形成されることを特徴
とする請求項７記載の半導体装置。 - 【請求項１１】 上記半導体装置は、上記端面を共振器
端面とする半導体レーザであることを特徴とする請求項
７記載の半導体装置。 - 【請求項１２】 基板上に劈開性を有し、かつ、ｐｎ接
合を含む半導体層が積層され、 上記半導体層は劈開面からなる端面を有する半導体装置
において、 上記半導体層の上記端面は、上記基板上に上記半導体層
を積層した後、上記端面を形成すべき部分における上記
半導体層の少なくとも一部に、上記ｐｎ接合をまたぐ深
さの劈開補助溝を形成し、この劈開補助溝から上記半導
体層および上記基板を劈開することにより形成されたも
のであることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項１３】 上記劈開補助溝は、上記端面の主要部
となる部分以外の部分に形成されることを特徴とする請
求項１２記載の半導体装置。 - 【請求項１４】 上記劈開補助溝は、上記端面の上記主
要部となる部分を両側から挟むように形成されることを
特徴とする請求項１３記載の半導体装置。 - 【請求項１５】 上記半導体層は、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ
族化合物半導体からなることを特徴とする請求項１２記
載の半導体装置。 - 【請求項１６】 上記基板は、劈開性が無いか、劈開が
困難か、または、上記半導体層と異なる劈開方位を有す
ることを特徴とする請求項１２記載の半導体装置。 - 【請求項１７】 上記半導体装置は、上記端面に光出射
領域または光入射領域を有する光半導体装置であり、上
記劈開補助溝は、上記端面の上記光出射領域または上記
光入射領域となる部分以外の部分に形成されることを特
徴とする請求項１２記載の半導体装置。 - 【請求項１８】 上記劈開補助溝は、上記端面の上記光
出射領域または上記光入射領域となる部分を両側から挟
むように形成されることを特徴とする請求項１７記載の
半導体装置。 - 【請求項１９】 上記半導体装置は、上記端面を共振器
端面とする半導体レーザであることを特徴とする請求項
１７記載の半導体装置。 - 【請求項２０】 基板上に劈開性を有する半導体層が積
層され、上記基板および上記半導体層を劈開することに
より、上記半導体層に劈開面からなる端面が設けられた
半導体装置を製造するのに用いられる半導体装置製造用
基板において、 上記端面を形成すべき部分における上記半導体層のう
ち、上記端面の主要部となる部分以外の部分の少なくと
も一部に劈開補助溝が設けられていることを特徴とする
半導体装置製造用基板。 - 【請求項２１】 上記劈開補助溝は、上記端面の上記主
要部となる部分を両側から挟むように設けられているこ
とを特徴とする請求項２０記載の半導体装置製造用基
板。 - 【請求項２２】 上記半導体層はｐｎ接合を含み、上記
劈開補助溝の少なくとも一部は、上記ｐｎ接合をまたぐ
深さで設けられていることを特徴とする請求項２０記載
の半導体装置製造用基板。 - 【請求項２３】 上記劈開補助溝の少なくとも一部は、
上記端面の上記主要部となる部分の直上の部分に、上記
主要部となる部分に達しない深さで設けられていること
を特徴とする請求項２０記載の半導体装置製造用基板。 - 【請求項２４】 上記劈開補助溝は、上記半導体層の上
記劈開面と平行な方向に延在することを特徴とする請求
項２０記載の半導体装置製造用基板。 - 【請求項２５】 上記劈開補助溝は、上記半導体層の上
記劈開面と垂直な方向に、ほぼ同一間隔で周期的に設け
られていることを特徴とする請求項２０記載の半導体装
置製造用基板。 - 【請求項２６】 上記半導体層は、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ
族化合物半導体からなることを特徴とする請求項２０記
載の半導体装置製造用基板。 - 【請求項２７】 上記基板は、劈開性が無いか、劈開が
困難か、または、上記半導体層と異なる劈開方位を有す
ることを特徴とする請求項２０記載の半導体装置製造用
基板。 - 【請求項２８】 上記半導体装置は、上記端面に光出射
領域または光入射領域を有する光半導体装置であり、上
記劈開補助溝は、上記端面の上記光出射領域または上記
光入射領域となる部分以外の部分に設けられていること
を特徴とする請求項２０記載の半導体装置製造用基板。 - 【請求項２９】 上記劈開補助溝は、上記端面の上記光
出射領域または上記光入射領域となる部分を両側から挟
むように設けられていることを特徴とする請求項２８記
載の半導体装置製造用基板。 - 【請求項３０】 上記半導体層はｐｎ接合を含み、上記
劈開補助溝の少なくとも一部は、上記ｐｎ接合をまたぐ
深さで設けられていることを特徴とする請求項２８記載
の半導体装置製造用基板。 - 【請求項３１】 上記劈開補助溝の少なくとも一部は、
上記端面の上記光出射領域または上記光入射領域となる
部分の直上の部分に、上記光出射領域または上記光入射
領域となる部分に達しない深さで設けられていることを
特徴とする請求項２８記載の半導体装置製造用基板。 - 【請求項３２】 上記半導体装置は、上記端面を共振器
端面とする半導体レーザであることを特徴とする請求項
２８記載の半導体装置製造用基板。 - 【請求項３３】 上記劈開補助溝は、上記半導体層の上
記劈開面と垂直な方向に、製造すべき上記半導体レーザ
の共振器長とほぼ同一間隔で周期的に設けられているこ
とを特徴とする請求項３２記載の半導体装置製造用基
板。 - 【請求項３４】 基板上に劈開性を有し、かつ、ｐｎ接
合を含む半導体層が積層され、上記基板および上記半導
体層を劈開することにより、上記半導体層に劈開面から
なる端面が設けられた半導体装置を製造するのに用いら
れる半導体装置製造用基板において、 上記端面を形成すべき部分における上記半導体層の少な
くとも一部に、上記ｐｎ接合をまたぐ深さの劈開補助溝
が設けられていることを特徴とする半導体装置製造用基
板。 - 【請求項３５】 上記劈開補助溝は、上記端面の主要部
となる部分以外の部分に設けられていることを特徴とす
る請求項３４記載の半導体装置製造用基板。 - 【請求項３６】 上記劈開補助溝は、上記端面の上記主
要部となる部分を両側から挟むように設けられているこ
とを特徴とする請求項３５記載の半導体装置製造用基
板。 - 【請求項３７】 上記劈開補助溝は、上記半導体層の上
記劈開面と平行な方向に延在することを特徴とする請求
項３４記載の半導体装置製造用基板。 - 【請求項３８】 上記劈開補助溝は、上記半導体層の上
記劈開面と垂直な方向に、ほぼ同一間隔で周期的に設け
られていることを特徴とする請求項３４記載の半導体装
置製造用基板。 - 【請求項３９】 上記半導体層は、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ
族化合物半導体からなることを特徴とする請求項３４記
載の半導体装置製造用基板。 - 【請求項４０】 上記基板は、劈開性が無いか、劈開が
困難か、または、上記半導体層と異なる劈開方位を有す
ることを特徴とする請求項３４記載の半導体装置製造用
基板。 - 【請求項４１】 上記半導体装置は、上記端面に光出射
領域または光入射領域を有する光半導体装置であり、上
記劈開補助溝は、上記端面の上記光出射領域または上記
光入射領域となる部分以外の部分に設けられていること
を特徴とする請求項３４記載の半導体装置製造用基板。 - 【請求項４２】 上記劈開補助溝は、上記端面の上記光
出射領域または上記光入射領域となる部分を両側から挟
むように設けられていることを特徴とする請求項４１記
載の半導体装置製造用基板。 - 【請求項４３】 上記半導体装置は、上記端面を共振器
端面とする半導体レーザであることを特徴とする請求項
４１記載の半導体装置製造用基板。 - 【請求項４４】 上記劈開補助溝は、上記半導体層の上
記劈開面と垂直な方向に、製造すべき上記半導体レーザ
の共振器長とほぼ同一間隔で周期的に設けられているこ
とを特徴とする請求項４３記載の半導体装置製造用基
板。 - 【請求項４５】 基板上に劈開性を有する半導体層が積
層され、上記半導体層は劈開面からなる端面を有する半
導体装置の製造方法において、 上記基板上に上記半導体層を積層する工程と、 上記端面を形成すべき部分における上記半導体層のう
ち、上記端面の主要部となる部分以外の部分の少なくと
も一部に劈開補助溝を形成する工程と、 上記劈開補助溝から上記半導体層および上記基板を劈開
することにより、上記半導体層に上記端面を形成する工
程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項４６】 上記劈開補助溝を、上記端面の上記主
要部となる部分を両側から挟むように形成するようにし
たことを特徴とする請求項４５記載の半導体装置の製造
方法。 - 【請求項４７】 上記半導体層はｐｎ接合を含み、上記
劈開補助溝の少なくとも一部を、上記ｐｎ接合をまたぐ
深さで形成するようにしたことを特徴とする請求項４５
記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項４８】 上記劈開補助溝の少なくとも一部を、
上記端面の上記主要部となる部分の直上の部分に、上記
主要部となる部分に達しない深さで形成するようにした
ことを特徴とする請求項４５記載の半導体装置の製造方
法。 - 【請求項４９】 上記劈開補助溝は、上記半導体層の上
記劈開面と平行な方向に延在することを特徴とする請求
項４５記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項５０】 上記劈開補助溝を、上記半導体層の上
記劈開面と垂直な方向に、ほぼ同一間隔で周期的に形成
するようにしたことを特徴とする請求項４５記載の半導
体装置の製造方法。 - 【請求項５１】 上記半導体層は、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ
族化合物半導体からなることを特徴とする請求項４５記
載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項５２】 上記基板は、劈開性が無いか、劈開が
困難か、または、上記半導体層と異なる劈開方位を有す
ることを特徴とする請求項４５記載の半導体装置の製造
方法。 - 【請求項５３】 上記半導体装置は、上記端面に光出射
領域または光入射領域を有する光半導体装置であり、上
記劈開補助溝を、上記端面の上記光出射領域または上記
光入射領域となる部分以外の部分に形成するようにした
ことを特徴とする請求項４５記載の半導体装置の製造方
法。 - 【請求項５４】 上記劈開補助溝を、上記端面の上記光
出射領域または上記光入射領域となる部分を両側から挟
むように形成するようにしたことを特徴とする請求項５
３記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項５５】 上記半導体層はｐｎ接合を含み、上記
劈開補助溝の少なくとも一部を、上記ｐｎ接合をまたぐ
深さで形成するようにしたことを特徴とする請求項５３
記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項５６】 上記劈開補助溝の少なくとも一部を、
上記端面の上記光出射領域または上記光入射領域となる
部分の直上の部分に、上記光出射領域または上記光入射
領域となる部分に達しない深さで形成するようにしたこ
とを特徴とする請求項５３記載の半導体装置の製造方
法。 - 【請求項５７】 上記半導体装置は、上記端面を共振器
端面とする半導体レーザであることを特徴とする請求項
５３記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項５８】 上記劈開補助溝を、上記半導体層の上
記劈開面と垂直な方向に、製造すべき上記半導体レーザ
の共振器長とほぼ同一間隔で周期的に形成するようにし
たことを特徴とする請求項５７記載の半導体装置の製造
方法。 - 【請求項５９】 上記劈開補助溝を、ドライエッチング
法により形成するようにしたことを特徴とする請求項４
５記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項６０】 基板上に劈開性を有し、かつ、ｐｎ接
合を含む半導体層が積層され、上記半導体層は劈開面か
らなる端面を有する半導体装置の製造方法において、 上記基板上に上記半導体層を積層する工程と、 上記端面を形成すべき部分における上記半導体層の少な
くとも一部に、上記ｐｎ接合をまたぐ深さの劈開補助溝
を形成する工程と、 上記劈開補助溝から上記半導体層および上記基板を劈開
することにより、上記半導体層に上記端面を形成する工
程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項６１】 上記劈開補助溝を、上記端面の主要部
となる部分以外の部分に形成するようにしたことを特徴
とする請求項６０記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項６２】 上記劈開補助溝を、上記端面の上記主
要部となる部分を両側から挟むように形成するようにし
たことを特徴とする請求項６１記載の半導体装置の製造
方法。 - 【請求項６３】 上記劈開補助溝は、上記半導体層の上
記劈開面と平行な方向に延在することを特徴とする請求
項６０記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項６４】 上記劈開補助溝を、上記半導体層の上
記劈開面と垂直な方向に、ほぼ同一間隔で周期的に形成
するようにしたことを特徴とする請求項６０記載の半導
体装置の製造方法。 - 【請求項６５】 上記半導体層は、窒化物系ＩＩＩ−Ｖ
族化合物半導体からなることを特徴とする請求項６０記
載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項６６】 上記基板は、劈開性が無いか、劈開が
困難か、または、上記半導体層と異なる劈開方位を有す
ることを特徴とする請求項６０記載の半導体装置の製造
方法。 - 【請求項６７】 上記半導体装置は、上記端面に光出射
領域または光入射領域を有する光半導体装置であり、上
記劈開補助溝を、上記端面の上記光出射領域または上記
光入射領域となる部分以外の部分に形成するようにした
ことを特徴とする請求項６０記載の半導体装置の製造方
法。 - 【請求項６８】 上記劈開補助溝を、上記端面の上記光
出射領域または上記光入射領域となる部分を両側から挟
むように形成するようにしたことを特徴とする請求項６
７記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項６９】 上記半導体装置は、上記端面を共振器
端面とする半導体レーザであることを特徴とする請求項
６７記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項７０】 上記劈開補助溝を、上記半導体層の上
記劈開面と垂直な方向に、製造すべき上記半導体レーザ
の共振器長とほぼ同一間隔で周期的に形成するようにし
たことを特徴とする請求項６９記載の半導体装置の製造
方法。 - 【請求項７１】 上記劈開補助溝を、ドライエッチング
法により形成するようにしたことを特徴とする請求項６
０記載の半導体装置の製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP05527298A JP3822976B2 (ja) | 1998-03-06 | 1998-03-06 | 半導体装置およびその製造方法 |
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| TW088103248A TW437134B (en) | 1998-03-06 | 1999-03-03 | Semiconductor device, its manufacturing method and substrate for manufacturing a semiconductor device |
| MYPI99000819A MY122220A (en) | 1998-03-06 | 1999-03-05 | Semiconductor device, its manufacturing method and substrate for manufacturing a semiconductor device |
| CNB991056116A CN100541815C (zh) | 1998-03-06 | 1999-03-05 | 半导体器件及其制造方法和用于制造半导体器件的衬底 |
| SG1999001313A SG77227A1 (en) | 1998-03-06 | 1999-03-06 | Semiconductor device its manufacturing method and substrate for manufacturing a semiconductor device |
| KR1019990007473A KR100681987B1 (ko) | 1998-03-06 | 1999-03-06 | 반도체 장치, 그의 제조 방법 및반도체 장치를 제조하기 위한 기판 |
| US09/712,392 US6482666B1 (en) | 1998-03-06 | 2000-11-14 | Semiconductor device, its manufacturing method and substrate for manufacturing a semiconductor device |
| US09/840,199 US6455342B2 (en) | 1998-03-06 | 2001-04-23 | Semiconductor device, its manufacturing method and substrate for manufacturing a semiconductor device |
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|---|---|---|---|
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Publications (2)
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|---|---|
| JPH11251265A true JPH11251265A (ja) | 1999-09-17 |
| JP3822976B2 JP3822976B2 (ja) | 2006-09-20 |
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|---|---|---|---|
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| JP (1) | JP3822976B2 (ja) |
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| TW (1) | TW437134B (ja) |
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