KR101230812B1 - 발광 소자의 기판에 대한 식각 공정 - Google Patents

발광 소자의 기판에 대한 식각 공정 Download PDF

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Abstract

발광 소자의 제조 방법은 제조 방법은 상기 발광 소자의 기판을 식각하는 단계를 포함한다. 상기 식각은 상기 기판으로부터 추출되는 광량을 증가시키기에 충분하도록 습식 식각될 수 있다. 상기 식각은 상기 기판으로부터, 상기 기판을 소잉하는 공정에 의해 초래되는 손상과 같이, 상기 기판에 대한 다른 처리 공정으로부터 초래된 손상을 제거할 수 있다. 상기 식각은 상기 기판 내의 실리콘 탄화물의 비정질 영역을 제거할 수 있다.
다이오드, 습식 에칭, 습식 식각

Description

발광 소자의 기판에 대한 식각 공정{Etching of substrates of light emitting devices}
본 출원은 반도체 발광 소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
발광 다이오드(LEDs) 또는 레이저 다이오드와 같은 반도체 발광 소자는 많은 응용 장치에 광범위하게 사용된다. 당업자에게 잘 알려진 바와 같이, 반도체 발광 소자는 에너지 공급시 간섭성 및/또는 비간섭성 광을 방출하도록 구성된 하나 이상의 반도체층을 구비하는 반도체 발광 부재를 포함한다. 일반적으로, 당업자에게 잘 알려진 바와 같이, 발광 다이오드 또는 레이저 다이오드는 미세전자 기판 상에 다이오드 영역을 포함한다. 상기 미세전자 기판은, 예를 들면, 갈륨 비소화물, 갈륨 인화물, 이들의 합금, 실리콘 탄화물 및/또는 사파이어일 수 있다. LED의 지속적인 발전은 가시광선 스펙트럼 및 그 이상을 포괄할 수 있는 기계적으로 견고한 고효율의 광원을 제공하였다. 이들 특성은 고상 소자의 잠재적인 오랜 수명과 결합하여, 새로운 다양한 디스플레이 응용장치를 실현시킬 수 있으며, LED가 부동의 백열 또는 형광 램프와 경쟁할 수 있는 지위를 갖도록 할 수 있다.
그 전체가 개시된 것과 같이 본 명세서에 포함되어 있는 공개된 미국 특허출원 제2002/0123164호는 제 1 및 제 2 대향면들을 구비하고 소정 파장 영역에서 광 조사에 투명하며, 단면상 상기 제 1 면으로부터 상기 제 2 면까지 상기 기판의 내부로 연장된 복수의 받침들을 한정하도록 패터닝된 기판을 포함하는 발광 다이오드를 개시한다. 상기 제 2 면 상의 다이오드 영역은 상기 다이오드 영역에 걸쳐서 전압이 인가될 때 상기 기판 내부로 소정의 파장 영역에서 광을 방출하도록 구성된다. 상기 기판에 대향하는 상기 다이오드 영역 상의 탑재 지지부는 상기 다이오드 영역을 지지하도록 구성되어, 상기 다이오드 영역에 걸친 전압 인가시 상기 다이오드 영역으로부터 상기 기판 내부로 방출되는 상기 광이 상기 제 1 면으로부터 방출되도록 한다. 상기 기판의 제 1 면은 내부에 상기 기판 내에 복수의 삼각 받침을 한정하는 복수의 홈들을 포함한다. 상기 홈은 테이퍼형 측벽 및/또는 경사진 바닥(beveled floor)을 포함할 수 있다. 상기 기판의 제 1 면은 또한, 내부에 비아홀(via hole)의 어레이를 포함할 수 있다. 상기 비아홀은 테이퍼형 측벽 및/또는 바닥을 포함할 수 있다.
GaP 발광 소자에서, 상기 소자는 일반적으로 2 단계 소잉 공정(two-step sawing process)에 의하여 개별화되어 왔다. GaP 소자의 메사(mesa)를 한정하기 위하여, 일련의 제 1 와이드 소우 블레이드 소우 컷이 수행되며, 이후 상기 소우 컷으로부터 초래된 손상을 제거하기 위하여 GaP 식각액에 의하여 소우 컷이 식각된다. 다음으로, 상기 GaP 소자를 개별화하기 위하여 더욱 가는 소우 블레이드를 이용하여 후속하는 소우 컷이 생성된다.
레이저광 절단 광 발광소자의 건식 식각 기술은 미국특허 제5,92,477호에서 개시되며, 상기 개시는 본 명세서에 완전히 개시된 것과 같이 참조로서 본 명세서 에 포함된다.
본 발명의 일부 실시예들은 제 1 및 제 2 대향 면들을 구비하는 실리콘 탄화물 기판, 그리고 상기 기판의 제 1 면 상에 발광 부재를 포함하는 발광 소자의 제조 방법으로서, 상기 실리콘 탄화물 기판의 가공(processing) 공정으로부터 초래된 상기 실리콘 탄화물 기판의 손상 부분을 제거하기 위하여, 습식 식각을 이용하여 상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 제 2 면을 직접적으로 식각하는 단계를 포함한다. 상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 제 2 면의 상기 손상 부분은 상기 기판의 소잉(sawing) 공정, 상기 기판의 랩핑(lapping) 공정, 상기 기판의 연마(polishing) 공정, 상기 기판의 이온주입(implantation) 공정 및/또는 상기 기판의 레이저 처리 공정으로부터 초래될 수 있다.
본 발명의 특정 실시예에 있어서, 상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 제 2 면을 직접적으로 식각하는 단계는, 웨이퍼로부터 상기 발광 소자를 개별화하는 공정 이후에 수행된다. 본 발명의 다른 실시예에 있어서는, 상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 제 2 면을 직접적으로 식각하는 단계는, 웨이퍼로부터 상기 발광 소자를 개별화하는 공정 이전에 수행된다.
본 발명의 일부 실시예에 있어서, 상기 습식 식각은 KOH:K3Fe(CN)6 를 이용한 식각 단계이다.
본 발명의 추가적인 실시예에 있어서, 상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 제 2 면을 직접적으로 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소면 표면을 식각하는 단계 및/또는 상기 실리콘 탄화물 기판의 비-탄소면 표면을 식각하는 단계를 포함한다. 상기 탄소면 표면은 상기 기판의 측벽일 수 있다.
본 발명의 특정 실시예에 있어서, 상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 제 2 면을 직접적으로 식각하는 단계는, 상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 제 2 면에 비스듬한 표면을 직접적으로 식각하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 발광 소자의 광출력은, 상기 발광 소자의 기판의 광흡수 영역을 적어도 부분적으로 제거하기 위하여, 습식 식각을 이용하여 상기 발광 소자의 상기 기판을 식각하는 단계에 의하여 증가된다. 상기 광흡수 영역은 상기 발광 소자의 제조시 상기 기판의 가공 공정에 의해 손상된, 상기 기판의 영역에 해당할 수 있다. 예를 들면, 상기 기판의 가공 공정에 의해 손상된 상기 기판의 상기 영역은 상기 기판 내의 소잉 홈(saw groove)에 해당할 수 있다. 또한, 상기 기판의 가공 공정에 의해 손상된 상기 기판의 상기 영역은 상기 기판의 랩핑, 연마, 이온주입 및/또는 레이저 가공된 영역에 해당할 수 있다.
본 발명의 특정 실시예에서, 상기 기판은 실리콘 탄화물 기판이다. 또한, 상기 기판을 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소면을 식각하는 단계 및/또는 상기 실리콘 탄화물 기판의 비-탄소면을 식각하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 추가적인 실시예에 있어서, 상기 기판은 사파이어 기판이다.
본 발명의 일부 실시예에 있어서, 상기 기판을 식각하는 단계는 상기 발광 소자를 개별화하는 공정 이후에 수행된다. 상기 습식 식각은 KOH:K3Fe(CN)6 을 이용한 식각 단계를 포함할 수 있다. 상기 습식 식각은 적어도 약 50 분 동안 수행될 수 있다. 상기 습식 식각은 적어도 약 80 ℃ 의 온도에서 수행될 수 있다. 또한, 상기 기판을 식각하는 단계는 상기 기판을 직접적으로 식각하는 단계에 의하여 제공될 수도 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 발광 소자의 제조 방법은 상기 기판을 통하여 추출되는 광량을 증가시키기에 충분한 식각 파라미터들을 사용하여, 상기 발광 소자의 기판을 식각하는 단계를 포함한다. 상기 기판의 상기 식각 단계는, 상기 발광 소자의 제조시 상기 기판의 가공 공정에 의해 손상된 상기 기판의 적어도 일부 영역을 제거하기 위하여, 상기 기판을 식각하는 단계를 포함한다. 상기 기판의 가공 공정에 의해 손상된 상기 기판의 상기 영역은 상기 기판 내의 소잉 홈에 해당할 수 있다. 또한, 상기 기판의 가공 공정에 의해 손상된 상기 기판의 상기 영역은, 상기 기판의 랩핑, 연마, 이온주입 및/또는 레이저 처리된 영역에 해당될 수 있다.
본 발명의 특정 실시예에 있어서, 상기 기판은 실리콘 탄화물 기판이다. 상기 기판을 식각하는 단계는, 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소면을 식각하는 단계 및/또는 상기 실리콘 탄화물 기판의 비-탄소면을 식각하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 기판의 상기 탄소면은 상기 기판의 탄소면 측벽일 수 있다.
본 발명의 특정 실시예에 있어서, 상기 기판은 사파이어 기판이다.
본 발명의 일부 실시예에 있어서, 기판을 통하여 추출되는 광량을 증가시키기에 충분하도록 상기 기판을 식각하는 단계는 상기 발광 소자를 개별화하는 공정 단계 이후에 수행된다. 상기 습식 식각은 KOH:K3Fe(CN)6를 이용한 식각 단계를 포함할 수 있다. 상기 습식 식각은 적어도 약 50 분 동안 수행될 수 있다. 또한, 상기 습식 식각은 적어도 약 80 ℃ 의 온도에서 수행될 수 있다. 상기 기판으로부터 추출되는 광량을 증가시키기에 충분하도록 상기 기판을 식각하는 단계는 상기 기판을 직접적으로 식각하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 추가적인 실시예에 있어서, 발광 소자의 제조 방법은 발광 소자의 실리콘 탄화물 기판의 표면으로부터 비정질 실리콘 탄화물의 적어도 일부를 제거하기 위하여, 습식 식각을 이용하여 상기 발광 소자의 상기 실리콘 탄화물 기판을 식각하는 단계를 포함한다. 상기 비정질 실리콘 탄화물은 상기 발광 소자의 제조시 상기 기판의 가공 공정에 의해 손상된 상기 기판의 영역에 해당할 수 있다. 상기 기판의 가공 공정에 의해 손상된 상기 기판의 상기 영역은 상기 기판 내의 소잉 홈, 상기 기판의 랩핑된 영역, 연마된 영역, 이온주입된 영역 및/또는 레이저 처리된 영역에 해당할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 실리콘 탄화물 기판의 표면으로부터 비정질 실리콘 탄화물의 적어도 일부를 제거하기 위하여 상기 발광 소자의 실리콘 탄화물 기판을 식각하는 단계는 상기 발광 소자의 개별화 공정 이후에 수행된다.
습식 식각은 KOH:K3Fe(CN)6 를 이용하여 식각하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 습식 식각은 적어도 약 50 분 동안 수행될 수 있다. 상기 습식 식각은 적어도 약 80 ℃의 온도에서 수행될 수 있다. 상기 실리콘 탄화물 기판의 표면으로부터 비정질 실리콘 탄화물의 적어도 일부를 제거하기 위해서 상기 발광 소자의 실리콘 탄화물 기판을 식각하는 단계는 상기 기판을 직접적으로 식각하는 단계에 의하여 제공될 수 있다.
본 발명의 또다른 실시예에 있어서, 발광 소자의 제조 방법은 상기 발광 소자의 실리콘 탄화물 기판을 소잉하는 단계 및 상기 발광 소자의 상기 실리콘 탄화물 기판의 하나 이상의 소잉된 표면을 식각하는 단계를 포함한다. 상기 하나 이상의 소잉된 표면을 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소면을 식각하는 단계 및/또는 상기 실리콘 탄화물 기판의 비-탄소면을 식각하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예에 있어서, 상기 하나 이상의 소잉된 표면을 식각하는 단계는 상기 발광 소자를 개별화하는 공정 이후에 수행된다. 또한, 상기 하나 이상의 소잉된 표면을 식각하는 단계는 상기 기판에 대한 습식 식각을 수행하는 것에 의해 제공될 수 있다. 상기 습식 식각은 KOH:K3Fe(CN)6를 이용하여 식각하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 습식 식각은 적어도 약 50 분 동안 수행될 수 있다. 상기 습식 식각은 적어도 약 80 ℃의 온도에서 수행될 수 있다. 상기 하나 이상의 소잉된 표면을 식각하는 단계는 하나 이상의 소잉된 표면을 직접적으로 식각하는 단계를 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제조 단계를 나타내는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제조 단계를 나타내는 순서도이다.
도 3a 및 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 소자의 식각 전후의 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시예가 도시된 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명을 더욱 완전하게 개시한다. 그러나, 본 발명은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에서 상술한 실시예들에 한정하는 것으로서 해석되어서는 아니 된다. 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 본 도면에서, 층들 및 영역들의 크기 및 상대적 크기는 명확성을 위하여 과장될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
본 명세서에서 제 1, 제 2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들(sections)을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제 1 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고 제 2 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수도 있다.
본 발명의 일부 실시예들은 손상된 표면의 적어도 일부를 제거하도록 상기 소자의 기판의 하나 이상의 손상된 표면을 식각함으로써 발광 소자를 제조하는 방법을 제공한다. 동작에 관한 임의의 특정 이론에 구속됨이 없이, 상기 발광 소자의 광흡수 영역은, 예를 들면, 상기 소자에 대한 상기 소자를 개별화하고/또는 광추출 형상을 형성하기 위한 소잉, 랩핑, 연마, 이온주입 및/또는 상기 소자의 레이저 처리 공정에 의해 초래된다. 상기 광흡수 영역은 상기 소자의 상기 기판 및/또는 층들의 처리 공정에 대한 결과로서 상기 소자의 상기 기판 및/또는 층들에 대한 손상으로부터 초래될 수 있다. 따라서, 상기 발광 소자의 상기 손상된 표면을 식각함으로써 상기 광흡수 영역의 일부 또는 전부가 제거될 수 있으며, 이에 의해 상기 소자로부터 추출되는 광을 개선한다.
본 발명의 실시예들은 발광 다이오드, 레이저 다이오드 및/또는 하나 이상의 반도체 층을 포함하고, 이들 반도체 층은 실리콘, 실리콘 탄화물, 칼륨 질화물 및/또는 다른 반도체 재료를 포함할 수 있으며, 사파이어, 실리콘, 실리콘 탄화물 및/또는 다른 미세전자 기판을 포함할 수 있는 기판 및 금속 및/또는 다른 도전층을 포함할 수 있는 하나 이상의 콘택층을 포함하는 다른 반도체 소자와 같은 반도체 발광 소자의 제조를 위하여 적합하다. 일부 실시예에서, 자외선, 청색 및/또는 녹색 LED가 제공될 수 있다.
예를 들면, 상기 발광 소자는 노스캐롤라이나(North Carolina)의 두 함(Durham)에 소재하는 크리(Cree) 사에 의하여 제조 판매되는 소자들과 같은 실리콘 탄화물 기판 상에 제조된 갈륨 질화물계 LED 또는 레이저일 수 있다. 본 발명은 미국특허 제6,201,262호; 6,187,606호; 제6,120,600호; 제5,912,477호; 제5,739,554호; 제5,631,190호; 제5,604,135호; 제5,523,589호; 제5,416,342호; 제5,393,993호, 제5,338,944호; 제5,210,051호; 제5,027,168호; 제4,966,862호 및/또는 제4,918,497호에 개시된 바와 같은 LED들 및/또는 레이저들과 함께 사용되기에 적합할 수 있으며, 이들의 개시 사항은 본 명세서에 완전하게 개시된 것과 같이 참조로서 본 명세서에 완전히 포함된다. 다른 적합한 LED들 및/또는 레이저가 "광방출을 위한 변형을 포함하는 발광 다이오드 및 그 제조 방법(Light Emitting Diodes Including Modifications for Light Extraction and Manufacturing Methods Therefor)" 제하의 공개된 미국 특허공보 제2002/0123164 A1호와 함께, 2003년 1월 9일에 공개된 "양자 우물 및 초격자를 갖는 3족 질화물계 발광 다이오드 구조, 3족 질화물계 양자 우물 구조 및 3족 질화물계 초격자 구조(Group Ⅲ Nitride Based Light Emitting Diode Structures With a Quantum Well and Superlattice, Group Ⅲ Nitride Based Quantum Well Structures and Group Ⅲ Nitride Based Superlattice Structures)" 제하의 공개된 제US2003/0006418 A1호에 개시된다. 또한, 본 발명의 실시예들에 있어서, 전체가 개시된 것과 같이 본 명세서에 참조로서 포함된 2003년 9월 9일 출원된 "테이퍼형 측벽을 포함하는, 인으로 코팅된 광방출 다이오드 및 그 제조 방법(Phosphor-Coated Light Emitting Diodes Including Tapered Sidewalls and Fabrication Methods Therefor)" 제하의 미국출원 제 10/659,241호에 개시된 것과 같은 인으로 코팅된 LED들도 그 이용이 적합하다. 상기 LED들 및/또는 레이저는 상기 기판을 통하여 광방출이 발생하는 동작을 하도록 구성될 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 상기 기판은, 예를 들면 전술한 미국 특허 공보 제US2002/0123164 A1호에 개시된 바와 같이 상기 소자의 광출력을 증가시키기 위하여 패터닝될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예들에 따른 광방출 소자의 제조 방법을 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 광방출 소자의 기판은 상기 광방출 소자의 제조시 처리된다(블록 100). 이 처리 공정에 의하여, 동작시 광흡수 영역에 의해 적어도 일부의 광이 상기 기판 내부로 흡수되도록 상기 기판에 상기 광흡수 영역이 생성된다. 상술한 바와 같이, 이 광흡수 영역은 상기 기판의 처리 공정으로부터 초래된 상기 기판에 대한 손상에 기인할 수도 있다. 예를 들면, 상기 기판의 처리 공정은 상기 기판에 형성된 비정질 영역을 초래될 수도 있다.
이후, 상기 가공된 기판은 습식 식각 방법으로 식각된다(블록 110). 상기 식각은 상기 광흡수 영역의 일부 또는 전부 및/또는 상기 기판의 처리 공정으로부터 초래된 손상된 영역을 제거할 수 있다. 예를 들면, 상기 기판의 처리 공정이 비정질 영역에 초래된다면, 상기 비정질 영역의 일부 또는 전부가 제거될 수 있다. 상기 기판에 대한 처리 공정을 한 후에, 광방출 소자의 기판을 식각함으로써, 상기 광방출 소자의 광출력이 증가될 수 있다. 예를 들면, 후술하는 바와 같이, 갈륨 질화물계 발광 부재를 구비하는 실리콘 탄화물 기판의 경우, 상기 발광 소자의 상기 기판 내에 광추출 형상을 제공하기 위하여 상기 소자가 소잉된 후에, 상기 소자 를 습식 식각한 결과로서, 상기 발광 소자의 광출력이 증가되는 것이 관측되었다.
본 발명의 특정 실시예들에서, 상기 기판은 실리콘 탄화물 기판이다. 본 발명의 다른 실시예에서, 상기 기판은 사파이어 기판이다. 상기 실리콘 탄화물 기판의 처리 공정은, 예를 들면 상기 실리콘 탄화물 기판 내에 광방출 형상을 제공하고/또는 다중 광방출 소자를 포함하는 웨이퍼로부터 상기 광방출 소자를 개별화하기 위하여 상기 실리콘 기판을 소잉하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 실리콘 탄화물 탄화물 기판의 상기 처리 공정은, 예를 들면, 상기 발광 소자의 레이저 용융(laser ablation), 형상의 패터닝 및/또는 개별화 공정을 제공하기 위한 상기 발광 기판의 레이저 처리 공정을 포함할 수 있다. 또한, 상기 실리콘 탄화물 기판의 처리 공정은 상기 기판의 랩핑 및/또는 연마 단계를 포함할 수 있다. 또한, 상기 실리콘 탄화물 기판의 처리 공정은 상기 실리콘 탄화물 기판 내의 이온주입 단계를 포함할 수도 있다. 상기 실리콘 탄화물 기판의 처리 공정은 상기 기판 상에 발광 부재의 형성 이전, 형성 동안 또는 형성 후에 수행될 수 있다.
상기 기판의 식각 공정은 상기 기판을 식각할 수 있는 임의의 적합한 식각 기술에 의해 제공될 수 있다. 상기 기판이 실리콘 탄화물인 본 발명의 특정 실시예에서, 상기 식각 공정은 실리콘 탄화물을 식각할 수 있는 임의의 식각 공정일 수 있다. 습식 식각 공정은 개별화 이전 또는 이후에 다중 웨이퍼 방식으로 수행될 수 있으며, 그에 따라 상업적 생산 수준까지도 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일부 실시예들에서 상기 식각 공정은 습식 식각 공정이다. 예를 들면, 상기 식 각 공정은 KOH:K3Fe(CN)6를 이용한 식각일 수 있다. 적합한 식각액은 GaP 식각액으로서 매사추세츠(Massachusetts)의 롤리(Rowley) 소재의 트랜신사(Transene Corporation)에 의하여 제공된다. 사파이어에 대한 적합한 식각액은, 예를 들면, H3PO4 및/또는 H3PO4:H2SO4 혼합물을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 상기 실리콘 탄화물은 직접적으로 식각된다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "직접적으로 식각된"은 실리콘 탄화물을 제거하기 위하여 상기 실리콘 탄화물을 산화물과 같은 다른 재료로 먼저 변환시키지 않고서, 상기 실리콘 탄화물을 식각하는 것을 지칭한다. 일부 실시예들에서, 상기 광흡수 영역은 먼저 산화물도 변환될 수 있고, 이후 상기 산화물이 제거될 수 있다. 손상된 실리콘 탄화물을 제거하기 위하여 희생 산화물을 사용하는 기술은 공지되어 있으며, 그에 따라 본 명세서에서는 더 이상 상술하지 않는다. 예를 들면, 2002년판 칼-미카엘 제터링(Carl-Mikael Zetterling)의 "실리콘 탄화물 소자를 위한 공정 기술(Process Technology for Silicon Carbide Devices)"의 4장을 참조하라; 또는 전체가 개시된 것과 같이 본 명세서에 참조로서 포함되어 있는 미국 특허 제6,214,107호를 참조하라. 손상의 제거를 위하여 희생 산화물을 이용하는 것은 실제 어려울 수 있으며, 실리콘 탄화물을 산화시키기 위하여 일반적으로 사용되는 고온은 상기 소자가 부착된 청테이프 또는 다른 캐리어를 녹일 수 있기 때문에, 개별화 단계 이후에 상기 소자가 식각된다.
상기 식각 단계가 수행되는 특정 조건은 이용되는 식각제, 상기 손상을 초래하 는 공정의 특성, 상기 광흡수/손상된 영역의 특성 및/또는 제거될 기판 재료의 양에 의존할 수 있다. 특정 공정 조작에 대하여, 이러한 조건은, 예를 들면 다른 식각 조건(예로서, 시간 및/또는 온도)을 이용하여 유사하게 가공된 소자의 광출력을 실험적으로 결정하는 것, 그리고 상기 광출력에 근거한 식각 조건을 선택하는 것에 의하여 선택될 수 있다. 그러나, 상기 기판이 실리콘 탄화물인 본 발명의 특정 실시예에서 상기 손상은 상기 기판을 소잉하는 것으로부터 초래되며, 상기 식각은 KOH:K3Fe(CN)6 을 이용하여 수행되고, 상기 식각은 적어도 약 80 도씨의 온도, 예를 들면 약 80 내지 90 도씨에서 적어도 약 50분, 예를 들면 약 50 분 내지 약 1 시간 동안 수행될 수 있다. 또한, 다른 시간 및/또는 온도가 사용될 수도 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 본 명세서에 개시된 특정 예시적인 식각 파라미터에 한정되는 것으로서 해석되어서는 안된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 식각 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소면 및/또는 상기 실리콘 탄화물 기판의 비-탄소면을 식각한다. 또한, 상기 식각 단계는 상기 발광 부재가 형성된 기판의 표면에 대향하는, 상기 기판의 표면에 비스듬한 상기 기판의 표면을 식각할 수도 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "비스듬한(oblique)"은 기준 표면에 평행하지 않은 표면을 지칭한다.
도 2는 본 발명의 일부 실시예들에 따른 제조 단계를 도시하는 순서도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 발광 소자의 기판은 광추출 형상을 제공하고/또는 웨이퍼 상의 소자를 개별화하기 위하여 소잉된다(블록 200). 이들 공정은, 동작시 적 어도 일부 광이 상기 기판 내의 상기 광흡수 영역에 의해 상기 기판 내에 흡수되도록, 상기 기판 내에 광흡수 영역을 생성한다. 상술한 바와 같이, 이 광흡수 영역은 상기 기판의 소잉 공정에 의해 초래된 상기 기판에 대한 손상으로부터 초래될 수도 있다. 예를 들면, 상기 기판의 소잉 공정은 상기 기판의 비정질 영역의 생성을 초래할 수도 있다.
이후, 상기 기판의 적어도 하나의 소잉된 표면을 식각한다(블록 210). 상기 식각 단계는 상기 기판의 상기 처리 공정으로부터 초래된 상기 광흡수 영역 및/또는 상기 기판의 손상된 영역의 일부 또는 전부를 제거하기 위하여 수행될 수 있다. 예를 들면, 상기 기판의 소잉 단계가 비정질 영역을 초래한다면, 상기 비정질 영역의 일부 또는 전부가 제거될 수 있다. 상기 기판이 소잉된 후 발광 소자의 기판을 식각함으로써, 상기 발광 소자의 광출력이 증가될 수 있다.
본 발명의 일부 실시예에서, 상기 소잉된 표면의 식각 공정은 건식 식각 공정 및/또는 습식 식각 공정이다. 본 발명의 특정 실시예에서, 상기 식각 공정은 유도 결합 플라즈마(ICP) 식각 공정이다. 그러나, 일반적으로 ICP 식각 공정은 웨이퍼 대 웨이퍼에 기초하여 수행되며, 이로 인하여, 상업적 생산 수준에 적용되는데 어려움이 있을 수 있다. 습식 식각은 개별화 단계 이전 또는 이후에 다중 웨이퍼 방식으로 수행될 수 있으며, 이로 인하여 상업적 생산 수준까지 더욱 용이하게 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일부 실시예들에서, 상기 식각 공정은 습식 식각 공정이다. 예를 들면, 상기 식각 공정은 KOH:K3Fe(CN)6를 이용한 식각 공정일 수 있 다. 적합한 식각액은 GaP 식각액으로서 매사추세츠(Massachusetts)의 롤리(Rowley) 소재의 트랜신사(Transene Corporation)에 의하여 제공된다. 사파이어에 대한 적합한 식각액은 예를 들면, H3PO4 및/또는 H3PO4:H2SO4 혼합물을 포함할 수 있다.
상기 소잉된 기판의 습식 단계는 상기 소자의 개별화 단계 이전 또는 이후에 수행될 수 있다. 본 발명의 일부 실시예에서, 청 테이프 또는 다른 캐리어가 상기 웨이퍼에 적용되며, 이후, 상기 소자를 개별화하기 위하여 상기 웨이퍼는 소잉되고, 이후, 상기 청테이프 상에 상기 개별화된 소자가 잔류하는 동안 식각된다. 또한, 상기 소자는 예를 들면, 공개된 미국 특허 출원 제US2002/0123164 A1호에 개시된 바와 같이, 광추출 형상을 제공하기 위하여 소잉될 수 있다.
도 3a는 본 발명의 일부 실시예에 따른 식각 단계 이전의 발광 소자(300)의 단면도이다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 기판(310)의 제 1 표면(312) 상에 발광 부재(320)가 형성된다. 상술한 바와 같이, 기판(310)은 실리콘 탄화물 기판, 특히, 단결정 실리콘 탄화물 기판일 수 있다. 본 발명의 일부 실시예에서, 기판(310)은 사파이어 기판이다. 기판(310)은 기판(310)의 제 2 표면(314) 내의 트렌치에 의해 도시된 바와 같이 복수의 광방출 형상을 내부에 형성한다. 상기 기판의 제 2 표면(314)은 기판(310)의 제 1 표면(312)에 대향한다. 상술한 바와 같이, 상기 트랜치는 예를 들면 기판(310)을 소잉함으로써 형성될 수 있다. 상기 트렌치는 기판(310)의 제 2 표면(314)에 비스듬한 표면(316)을 포함하는 측벽들을 구비한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 상기 기판의 측벽은 상기 기판의 외부 가장자리 및/또는 상기 기판 내에서 종결되거나 상기 기판을 통하여 연장된 트렌치 또는 형상의 측벽을 포함한다. 본 발명의 특정 실시예에서, 기판(310)의 제 2 표면(314)은 실리콘 탄화물 기판의 탄소면이다. 이러한 실시예에서, 경사 표면(측벽; 316)은 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소면(예를 들면, 경사 표면(316)의 상기 경사 부분) 뿐만 아니라 상기 실리콘 탄화물 기판의 비-탄소면(예를 들면, 경사 표면(316)의 수직 부분)을 포함할 수 있다.
기판(310)의 처리 공정의 결과로서, 기판(310) 내에 광흡수 영역(330)이 형성될 수 있다. 광흡수 영역(330)은 기판(310)의 손상된 영역에 해당될 수 있다. 본 발명의 일부 실시예들에서, 광흡수 영역(330)은 비정질 실리콘 탄화물로 이루어진 영역이다. 광흡수 영역(330)이 경사 표면(316) 상에 도시된 반면, 광흡수 영역들은 기판(310)의 제 2 표면(314)과 같이 다른 표면 상에 존재할 수도 있다. 또한, 광흡수 영역(330)은 도 3a에서 거의 균일한 두께를 갖는 연속적 영역으로서 도시되고 있지만, 상기 영역은 불연속적이고/또는 불균일한 두께를 가질 수 있다.
도 3a에 도시된 바와 같이 발광 소자(300)를 제공하기 위하여, 도 3a의 발광 소자(300)는, 상술한 바와 같이 광흡수 영역(330)의 적어도 일부를 제거하도록 식각된다. 기판(310)의 식각은 광흡수 영역(330)의 적어도 일부를 제거하기 위하여 경사 표면(316)을 식각한다. 따라서, 식각 공정은 실리콘 탄화물 기판의 비-탄소 면 및 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소면을 식각할 수 았다. 또한, 상기 식각 단계는 제 2 표면(314) 및 (상기 트렌치의 저부와 같이) 제 2 표면(314)에 평행한 표 면들을 식각할 수도 있으며, 이로 인하여, 상기 식각 단계도 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소면을 식각할 수 있다.
발광 소자(300)의 기판(310)으로부터 추출되는 광량보다 더 커지도록 발광 소자(300')의 기판으로부터 추출되는 광량을 증가시키기에 충분한 식각 파라미터를 사용하여 발광 소자(300)가 식각된다. 일부 실시예들에서, 상기 식각 공정은 기판(310)으로부터 광흡수 영역(330)의 전부를 제거하기 위하여 수행된다. 그러나, 광흡수 영역(330)이 두께에 있어서 불균일할 수 있기 때문에 및/또는 광흡수 영역(330)의 위치가 발광 소자의 광출력에 다르게 영향을 줄 수 있기 때문에, 광흡수 영역(330)의 일부는 식각 단계 후에 기판(310) 내에 잔존할 수 있다. 예를 들면, 제조상의 관점에서 1 시간의 식각 공정이 4 시간의 식각 공정의 광출력에 대하여 99.9 퍼센트를 달성한다면, 광흡수 영역(330)의 일부가 기판(310) 내에 잔존할 수 있다 하더라도, 4 시간 식각 공정보다는 1시간 식각 공정을 이용하는 것이 유리할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, 모든 광흡수 영역(330)이 제거됨을 보장하기 위하여 과잉 식각이 수행될 수 있다.
다음의 실시예들은 예시적 목적으로 제공되는 것이며, 본 발명의 범위를 한정하기 위한 것은 아니다.
본 발명의 실시예에 따라 노스캐롤라이나의 두햄에 소재하는 크리사의 XB900, XB300 및 XB500 발광소자의 광출력이 식각 단계 이전 및 이후에 측정되었다. 상기 XB900, XB300 및 XB500 다이오드는 실리콘 탄화물 기판 상의 갈륨 질화물계 다이오드이다. 상기 다이오드들은 개별화를 위하여, 그리고 적어도 상기 소자의 주변부 에 광추출 형상을 생성하기 위하여 소잉된다.
첫번째 시험에서, XB900 발광 다이오드가 약 80 내지 90 ℃ 온도의 KOH:K3Fe(CN)6 내에서 약 1 시간 동안 식각되었다. 상기 발광 다이오드들은 TO-18 헤더들 상에 다이맥스(Dymax) (UV) 도밍으로 캡슐화되었다. 표 1은 20 mA 의 구동 전류를 갖는 상기 소자들의 출력을 나타낸다.
표 1. XB 900 광출력
Part # 초기 식각 이후 (이후/초기) 다이맥스 이알 (다이맥스/초기)
1 8.52 9.98 1.17 17.2 2.02
2 8.91 10.6 1.19
3 9.29 10.8 1.16
4 8.93 10.3 1.15 17.6 1.97
5 8.77 10.1 1.15
6 9.13 NO 16.2 1.77
7 9.22 NO 16.4 1.78
8 8.95 NO
표 1에서, 상기 초기 열은 밀리와트(mW) 단위로 측정된 것으로서 식각 단계 이전의 상기 소자의 광출력이다. 상기 식각 이후 열은 밀리와트(mW) 단위로 측정된 것으로서 식각 공정 이후의 상기 소자의 광출력이다. 상기 식각 이후 열의 NO는 식각이 전혀 수행되지 않은 대조군을 지시한다. 상기 (이후/초기) 열은 베어 칩의 백분율 이득이다. 상기 다이맥스 이알(Dymax er) 열은 다이맥스로 캡슐화된 LED 다이스의 복사 플럭스(radiant flux)의 mW 이다. 상기 (다이맥스/초기) 열은 식각된 부분에 대한 더 높은 광추출을 지시하는 캡슐화된 부분들에 대한 식각되지 않은 다이스/칩의 백분율 이득이다.
XB300 발광 다이오드, XB500 발광 다이오드 및 XB900 발광 다이오드 또한 측정되었다. 상기 다이오드들의 광출력은 약 50 분 동안 KOH:K3Fe(CN)6 내의 식각 공정 이전 및 이후에 측정되었다. 상기 다이오드들은 캡슐화되지 않은 채로 TO-18 헤더 상에 장착되었다. 도 2는 상기 측정의 결과를 나타낸다.
표 2. XB300, XB500 및 XB900 광출력
XB300 XB500 XB900
초기 식각 이후 초기 식각 이후 초기 식각 이후
9.6 11.1 6.29 7.01 9.02 10.4
9.86 11.4 6.49 7.42 8.86 10.1
10.7 12 6.67 7.46 8.8 10.1
당업자에게, 도 1 내지 3b에 관련하여 본 발명의 다양한 실시예들이 개별적으로 개시되었음은 자명하다. 그러나, 본 발명의 다양한 실시예에 따라 도 1 내지 3b의 실시예들의 조합(combination) 및 부조합(subcombination)이 제공될 수 있다.
표 1에 나타낸 바와 같이, 표 1의 XB900 LED들의 광출력은 식각 공정 이후 약 13-15 % 까지 증가되었다. 표 2에 나타낸 바와 같이, 식각 공정 이후, ZXB300 및 XB900의 광출력은 약 15-16 % 증가되며, 상기 XB500 LED들의 광출력은 약 11-12 % 까지 증가되었다. 따라서, 상기 결과를 근거로, 상기 발광 다이오드의 기판을 식각하는 것은 상기 다이오드들의 기판으로부터 추출되는 광량을 증가시키는데에 효과적임이 분명하다.
본 도면 및 명세서에서, 본 발명의 실시예들이 개시되었으며, 특정 용어들이 사용되었다 하더라도, 이들은 단지 일반적이고 기술적 의미에서만 사용되며, 한정하기 위하여 사용된 것은 아니다. 본 발명의 범위는 하기의 청구의 범위에서 설명된다.
본 발명의 발광 소자의 제조 방법은 습식 식각을 이용하여 실리콘 탄화물 기 판의 처리 공정으로부터 초래된 실리콘 탄화물 기판의 손상 부분을 제거함으로써, 제 1 및 제 2 대향 면들을 구비하는 실리콘 탄화물 기판, 그리고 상기 기판의 제 1 면 상에 발광 부재를 포함하는 발광 소자의 기판으로부터 추출되는 광량을 증가시킬 수 있는 발광 소자를 제공한다.

Claims (56)

  1. 발광 소자를 제조하는 방법 - 상기 발광 소자는 실리콘 탄화물 기판을 포함하고, 상기 실리콘 탄화물 기판은 제 1 및 제 2 대향 면들 및 상기 기판의 제1 면 상의 발광 부재(element)를 구비하고, 적어도 부분적으로 상기 실리콘 탄화물 기판을 통하여 광을 방출함 - 으로서,
    상기 실리콘 탄화물 기판의 처리(processing) 공정으로부터 초래된 상기 기판의 손상 부분을 제거하기 위하여, 습식 식각을 이용하여 상기 실리콘 탄화물 기판의 제 2 면을 직접적으로 식각하는 단계를 포함하는 발광 소자의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 제 2 면의 손상 부분은 상기 기판의 소잉(sawing) 공정, 상기 기판의 랩핑(lapping) 공정, 상기 기판의 연마(polishing) 공정, 상기 기판의 이온주입(implantation) 공정 및 상기 기판의 레이저 처리 공정 중 적어도 하나로부터 초래된 것인, 발광 소자의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 제 2 면을 직접적으로 식각하는 단계는 웨이퍼로부터 상기 발광 소자를 개별화(singulation)하는 공정 이후에 수행되는, 발광 소자의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 제 2 면을 직접적으로 식각하는 단계는, 웨이퍼로부터 상기 발광 소자를 개별화하는 공정 이전에 수행되는, 발광 소자의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 습식 식각은 KOH:K3Fe(CN)6 를 이용한 식각을 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 제 2 면을 직접적으로 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소 표면을 식각하는 단계를 더 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 탄소 표면은 상기 기판의 측벽의 탄소 표면을 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 제 2 면을 직접적으로 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 비-탄소 표면을 식각하는 단계를 더 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 제 2 면을 직접적으로 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 상기 제 2 면에 비스듬한 표면을 직접적으로 식각하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  10. 발광 소자의 실리콘 탄화물 또는 사파이어 기판의 광흡수 영역을 적어도 부분적으로 제거하기 위하여, 습식 식각을 이용하여 상기 발광 소자의 상기 기판을 식각하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 광출력 증가 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 광흡수 영역은 상기 발광 소자의 제조시 상기 기판의 처리 공정에 의해 손상된, 상기 기판의 영역에 해당하는, 발광 소자의 광출력 증가 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 기판의 처리 공정에 의해 손상된 상기 기판의 상기 영역은 상기 기판 내의 소잉 홈(saw groove)에 해당하는, 발광 소자의 광출력 증가 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 기판의 처리 공정에 의해 손상된 상기 기판의 상기 영역은 랩핑 처리, 연마 처리, 이온주입 처리 및 레이저 처리 중 적어도 하나에 의해 처리된 상기 기판의 영역에 대응하는, 발광 소자의 광출력 증가 방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 기판은 실리콘 탄화물 기판을 포함하는, 발광 소자의 광출력 증가 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 기판을 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소면을 식각하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 광출력 증가 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 기판을 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 비-탄소면을 식각하는 단계를 더 포함하는, 발광 소자의 광출력 증가 방법.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 기판을 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소면 측벽을 식각하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 광출력 증가 방법.
  18. 제 10 항에 있어서,
    상기 기판은 사파이어 기판을 포함하는, 발광 소자의 광출력 증가 방법.
  19. 제 10 항에 있어서,
    상기 기판을 식각하는 단계는 상기 발광 소자를 개별화하는 공정 이후에 수행되는, 발광 소자의 광출력 증가 방법.
  20. 제 10 항에 있어서,
    상기 습식 식각은 KOH:K3Fe(CN)6 을 이용한 식각을 포함하는, 발광 소자의 광출력 증가 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 습식 식각은 적어도 50 분 동안 수행되는, 발광 소자의 광출력 증가 방법.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 습식 식각은 적어도 80 ℃ 의 온도에서 수행되는, 발광 소자의 광출력 증가 방법.
  23. 제 10 항에 있어서,
    상기 기판을 식각하는 단계는 상기 기판을 직접적으로 식각하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 광출력 증가 방법.
  24. 습식 식각을 사용하고, 발광 소자의 기판을 통해 추출된 광량을 증가시키기 위해 식각 파라미터들을 제어하여, 상기 기판을 식각하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 기판을 식각하는 단계는, 상기 발광 소자의 제조시 상기 기판의 처리 공정에 의해 손상된 상기 기판의 적어도 일부 영역을 제거하기 위하여 기판을 식각하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 기판의 처리 공정에 의해 손상된 상기 기판의 상기 영역은 상기 기판 내의 소잉 홈에 해당하는, 발광 소자의 제조 방법.
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 기판의 처리 공정에 의해 손상된 상기 기판의 상기 영역은, 랩핑 처리, 연마 처리, 이온주입 처리 및 레이저 처리 중 적어도 하나에 의해 처리된 상기 기판의 영역에 해당하는, 발광 소자의 제조 방법.
  28. 제 24 항에 있어서,
    상기 기판은 실리콘 탄화물 기판을 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 기판을 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소면을 식각하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 기판을 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 비-탄소면을 식각하는 단계를 더 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  31. 제 29 항에 있어서,
    상기 기판을 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소면 측벽을 식각하는 단계를 더 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  32. 제 24 항에 있어서,
    상기 기판은 사파이어 기판을 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  33. 제 24 항에 있어서,
    상기 기판을 식각하는 단계는 상기 발광 소자를 개별화하는 공정 이후에 수행되는, 발광 소자의 제조 방법.
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 습식 식각은 KOH:K3Fe(CN)6를 이용한 식각을 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 습식 식각은 적어도 50 분 동안 수행되는, 발광 소자의 제조 방법.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 습식 식각은 적어도 80 ℃ 의 온도에서 수행되는, 발광 소자의 제조 방법.
  37. 제 34 항에 있어서,
    상기 기판을 식각하는 단계는 상기 기판을 직접적으로 식각하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  38. 발광 소자의 실리콘 탄화물 기판으로부터 광추출을 개선하도록 상기 실리콘 탄화물 기판의 표면으로부터 비정질 실리콘 탄화물의 적어도 일부를 제거하기 위하여, 습식 식각을 이용하여 상기 발광 소자의 상기 실리콘 탄화물 기판을 식각하는 단계를 포함하는 발광 소자의 제조 방법.
  39. 제 38 항에 있어서,
    상기 비정질 실리콘 탄화물은 상기 발광 소자의 제조시 상기 기판의 처리 공정에 의해 손상된 상기 기판의 영역에 해당하는, 발광 소자의 제조 방법.
  40. 제 39 항에 있어서,
    상기 기판의 처리 공정에 의해 손상된 상기 기판의 상기 영역은 상기 기판 내의 소잉 홈에 해당하는, 발광 소자의 제조 방법.
  41. 제 39 항에 있어서,
    상기 기판의 처리 공정에 의해 손상된 상기 기판의 상기 영역은 랩핑 처리, 연마 처리, 이온주입 처리 및 레이저 처리 중 적어도 하나에 의해 처리된 상기 기판의 영역에 해당하는, 발광 소자의 제조 방법.
  42. 제 38 항에 있어서,
    상기 기판의 식각 단계는 상기 발광 소자의 개별화 공정 이후에 수행되는, 발광 소자의 제조 방법.
  43. 제 38 항에 있어서,
    상기 습식 식각은 KOH:K3Fe(CN)6 를 이용하여 식각하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  44. 제 43 항에 있어서,
    상기 습식 식각은 적어도 50 분 동안 수행되는, 발광 소자의 제조 방법.
  45. 제 43 항에 있어서,
    상기 습식 식각은 적어도 80 ℃의 온도에서 수행되는, 발광 소자의 제조 방법.
  46. 제 38 항에 있어서,
    상기 기판을 식각하는 단계는 상기 기판을 직접적으로 식각하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  47. 제 1 및 제 2 대향 면들을 구비하고, 기판의 제 1 면에 발광 부재를 구비하는 상기 기판을 제공하는 단계;
    실리콘 탄화물 기판의 제 2 면을 소잉하는 단계; 및
    발광 소자의 상기 실리콘 탄화물 기판의 하나 이상의 소잉된 표면을 식각하는 단계
    를 포함하는 발광 소자의 제조 방법.
  48. 제 47 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 소잉된 표면을 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소면을 식각하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  49. 제 47 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 소잉된 표면을 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 비-탄소면을 식각하는 단계를 더 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  50. 제 47 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 소잉된 표면을 식각하는 단계는 상기 실리콘 탄화물 기판의 탄소면 측벽을 식각하는 단계를 더 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  51. 제 47 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 소잉된 표면을 식각하는 단계는 상기 발광 소자를 개별화하는 공정 이후에 수행되는, 발광 소자의 제조 방법.
  52. 제 47 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 소잉된 표면을 식각하는 단계는 상기 기판에 대한 습식 식각을 수행하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  53. 제 52 항에 있어서,
    상기 습식 식각은 KOH:K3Fe(CN)6를 이용하여 식각하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
  54. 제 53 항에 있어서,
    상기 습식 식각은 적어도 50 분 동안 수행되는, 발광 소자의 제조 방법.
  55. 제 53 항에 있어서,
    상기 습식 식각은 적어도 80 ℃의 온도에서 수행되는, 발광 소자의 제조 방법.
  56. 제 47 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 소잉된 표면을 식각하는 단계는 하나 이상의 소잉된 표면을 직접적으로 식각하는 단계를 포함하는, 발광 소자의 제조 방법.
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