TW437134B - Semiconductor device, its manufacturing method and substrate for manufacturing a semiconductor device - Google Patents

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Α7 Β7 4371 3 ά 五、發明説明< ) 發明背景 發明範圍 本發明是關於一種半導體裝置及其製法與製造半導體 裝置之基體，特別是關於一種具有由分解產生之共振腔邊 緣的半導體裝置，例如，半導體雷射，及其製法與製造此 半導體裝置之基體，例如，晶圓。 相關技藝說明 氮化物I I I 一 V化合物半導體，諸如G a N、 A 1 G a N、G a I η N，其由第三族元素，諸如鎵（ G a )、鋁（A i )和銦（I n )，與第五族元素之氮製 成’係直接過渡半導體，且其帶隙比目前可用之半導體雷 射所使用的半導體（諸如AlGalnAs和AlGalnP )之帶隙更 大。所以，它們被期待廣泛應用於高整合、高密度光碟苒 生設備和用於至置之光學元件，其形式爲用於放 射4 0 0毫微米光帶之短波半導體雷射、發光二極體（ L E D )和其他能夠發射紫外線至綠光的半導體發光裴置 。此外，這些氮化物I I I - V化合物半導體在高電場下 展示大飽和電子速度，且被視爲諸如用於高功率和高頻率 之場效電晶體（F E T )的電子遷移裝置材料。 使用這些氮化物I I I - V化合物半導體之半導體雷 射、發光二極體和F E T是藉由使氮化物I I I 一 V化合 物半導體在諸如氧化鋁（A 1 2 0 3 )基體上外延生長而製 成。 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐）_ 4 -----一----1------訂------涑.< 〈請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 經濟部智慧財產扃員工消費合作社印製 43713/? a? ___B7 五、發明説明2() 在半導體雷射中’通常，必須產生共振腔邊緣。在 A 1 Ga I nAs和A 1 Ga I nP或1 nP半導體雷射 中，生長於其上之基體和半導體層是可分解的，且可分解 表面通常作爲半導體雷射之共振腔邊綠。 然而，篆氮化物I I I — V化合物半導體之事例中， 通常難以產生穩定的可分解表而，此是囚爲它們的結晶結 構爲立..角系統纖維鋅礦結構。此外，這些使用氮化物 I I ί _ V化合物半導體之半導體雷射通常藉由使氮化物 Ϊ I ί - V化合物半導體在不可分解"的藍寶石基體/^生長 而產生，故難以製造使用可分解表面作爲共振腔邊緣的半 導體雷射。 例如，日本公開特許專利公告平8 - 2 2 2 8 0 7號 和平9 一 1 7 2 2 2 3號揭示用於製造g a ν半導體雷射 之方法1其中共振腔邊緣是藉凼將藍寶石基體和堆疊於其 上之I I I — V化合物半導體分解而產生u 更特別地，如圖1所示’這些用於製造G a N半導體 雷射之傳統方法藉由金屬有機化學蒸氣澱積（MO C V D )使GaN緩衝層1〇2、η型GaN接觸層1〇3、η 型AiGaN包層104、GaN/GalnN多量子皮 好結構之活性層1 0 5、P型A 1 G a N包層1 〇 6和p 型G a N接觸層1 0 7循序生長於c平面藍寶石基體 1 0 1 上。 其次產生於P型G a N接觸層1 0 7上者爲一預定條 形狀之抗蝕圖（未顯示）。使用抗蝕圖作爲掩蔽，進行反 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS)A4規格（21〇χ297公釐）-5^ ---.--；----^-------#------- (諳先M讀背面之注意事項再填*t本頁) 經濟部智蒽財產局資工消費合作社印製 43 7·1 3 在 a? ________Β7 五、發明説嗍（) 應離子蝕刻（R I E )以選擇性移走包含n型G a N接觸 層1 0 3卜.部之上層。結果，II型G a N接觸層1 〇 3上 部、η型A 1 G a N包層1 〇 4、活性層1 〇 5、P型 A 1 G a N包層1 〇 6和p型G a N接觸層1 〇 7被印製 於在一方向延伸之預定台面結構中。號碼丨〇 8標示台面 部份》 在抗蝕圖移走後，p側電極（未顯示）產生於p型 G a N接觸層1 〇 7上，而η型側電極（未顯示）產生於 部份移走區域中之η型G a Ν接觸層1 〇 3上。 其後，已形成雷射結構之晶圓狀藍寶石基體1 〇 1底 表面被硏磨，以調整藍寶石基體1 〇 1厚度至約1 5 〇微 米。然後，在用於產生共振腔邊緣之藍寶石基體1 〇 1底 表面的ίϋ置’其可爲對應於（1 1 一 1 〇 )定向表而之位 置’產生直分解輔助溝槽1 〇 9，以平行於（i i 一 2 〇 )定向表面而延伸。於是，在平行於台面部份1 Q 8長度 方向的方向，即，在空腔方向，複數分解輔助溝槽} 〇 9 周期性產生，其間隔約相同於待最後產生之G a N半導體 雷射空腔長度。 其次’藍寶石基體1 0 1和其上的半導體層一起沿著 分解輔助溝槽1 0 9被分解爲棒，以產生對立的—共振丨控邊 緣，且棒被分割爲晶片。結果，完成所要的G a N半導體 雷射。 製造G a N半導體雷射的傳統方法可以產生光學特徵 更優良之可分解表面（模擬可分解表面）共振腔邊，緣，甘- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS > Μ规格（210X297公釐} - 6 - -------·----Ά------it------ii卜 (請先閱讀背面之注^^項再4"本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A371 3 Δ 43_ΛΙ3_4_^_ 五 '發明説明4() 優於藉由將形成雷射結構之半導體雷產生的共振 腔邊緣。 然而，製造G a N半導體雷射的傳統方法具有下列問 題。 在大部份半導體雷射中，光學空腔長度設計成1公厘 或更少，更特別地，約在0 . 2至0 . 7公厘之範圍。然 而’爲了使光學空腔長度最小化至這些値 > 藍寶石基體 1 〇 1厚度必須藉由硏磨減少。例如，除非藍寶石基體 1 〇 1厚度爲1 5 0微米或更少，藍寶石基體1 0 1和其 匕的半導體層不會沿著分解輔助溝槽1 0 9容易地分割， 且難以使空腔在所欲位置之光學均勻性爲可接受的u 此外，因爲藍寶石基體1 0 1係化學穩定，則難以選 擇性蝕刻由氮I I I - V化合物半導體層產生的半導體層 或產生於藍寶石基體上諸如S i 0 2薄膜和s 1 N薄膜之絕 緣薄膜。因此，難以單獨化學處理藍寶石基體1 0 1而仍 保護一部份晶體生長表面和底表面。所以，爲了在藍寶石 基體1 0 1中產生分解輔助溝槽1 0 9，切割、刻劃或其 他機械刻劃處理是需要的，因而導致分解分解輔助溝槽 1 0 9之圖案精確度和微處理的問題。 因爲藍寶石基體1 0 1之強度隨著厚度之降低而減少 ，如果藍寶石基體1 0 1作得較薄，則當分解輔助溝槽 1 0 9利用，例如，切割器或刻劃器產生於藍寶石基體 1 0 1底表面時，藍寶石基體1 〇 1表面會破裂或破碎。 且在此事例中，不可能產生可接受的共振腔邊緣。爲了預 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）-7 - ! - n ϋ n· I— -----------訂-------線” (請先閱讀背面之注意事項再填Ϊ/..本頁) Λ3Τ1 3 A b7 五、發明説明5() 防藍寶石基體1 Ο 1之破裂或碎裂，需要藉由控制藍鸷$ 基體1 0 1在硏磨後之厚度和藍寶石基體1 0 1產牛以後 在分解輔助溝槽1 0 9位置之厚度，以使藍寶石基體 1 0 1之厚度變化最小。此外，當藍寶石基體1 0 1作得 越來越薄，由於藍寶石基體1 0 1與生長於其上之半導體 層之間的熱膨脹係數差所造成的熱應力和/或硏磨等所導 致的損壞，基體的翹曲變成太大而無法處理基體。 發明之目的和槪述 所以，本發明之一目的是提供一種半導體裝置及其製 法與製造半導體裝置之基體，以當可分解表面邊緣產生於 堆疊在一基體上之半導體層上時，確保優良的可分解表面 精密地旦穩定地產生於半導體層上|即使當基體爲不可解 、難以分解或可淸潔定向不同於半導體層，或者，半導體 裝置之尺寸小到1公厘或更少時亦然。 依據本發明之第一特色，提供一種半導體裝置，其具 有一堆疊在一基體上之可分解半導體層，且具有一由可分 解表面組成之邊緣，包括： 半導體層邊緣之產生是藉由首先使半導體層堆疊在基 體上，然後至少部份地在半導體層中沿著用於產生邊緣之 一部份一邊緣主區部之--部份除外產生一分解輔肋溝槽' 和從分解輔肋溝槽分解半導體層和基體β 依據本發明之第二特色，提供一種半導體裝置1其包 含一堆疊在一基體上的可分解半導體層，且具有- Ρ η接 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）-8 - f請先聞讀背面之注意事項再填穹本頁) -訂 線 經濟部智蒽財產局員工消費合作社印製 43713 ά 3； 43713 ά 3； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説咪（) 合和一由可分解表面組成之邊緣，包括： 半導體層邊緣之產生是藉由首先使半導體層堆疊在基 體上，然後至少在半導體層之一部份而於一用以產生邊緣 之位置產生一分解輔助溝槽，其深度係越過ρ η接合，且 從分解輔助溝槽分解半導體層和基體。 依據本發明之第三特色，提供一種裝置製造基體，用 於製造一半導體裝置，此係藉由堆疊一可分解半導體層於 基體上及將基體和半導體層分解，以獲得一半導體裝置， 其具有一由半導體層之可分解表而組成之邊緣，包括： 一分解輔助溝槽，產生於至少在半導體層之一區部而 於一用以產生邊緣之位置，邊緣主區部之一部份除外。 依據本發明之第四特色 > 提供一種裝置製造基體，用 於製造一半導體裝置，此係藉由堆疊一包含ρ η接合之可 分解半導體層於基體上及將基體和半導體層分解，以獲得 —半導體裝置，其具有一由半導體層之可分解表面組成之 邊緣，包括： 一分解輔助溝槽，產生於至少在半導體層之一區部而 於一用以產生邊緣之位置，其深度越過Ρ η接合。 依據本發明之第五特色，提供一種製造半導體裝置之 方法，半導體裝置包含一堆疊於基體上之可分解半導體層 ，且具有一甶可分解表面組成之邊緣，包括： 一堆疊半導體層於基體上之步驟； 一產生分解輔助溝槽之步驟，其產生於至少在半導體 層中用於產生邊緣之一位置，邊緣主區部之一部份除外； 本紙張尺度適用中國闺家標準（0奶）八4规格（2丨0乂297公釐）-9- .^、1τ線 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 4371 3 4 五、發明説明7() 和 一從分解輔助溝槽分解半導體層和基體之步驟，以產 生邊緣於半導體層上。 依據本發明之第六特色’提供一種製造半導體裝置之 方法，半導體裝置具有一堆疊於錾體上之可分解半導體層 1且具有一由可分解表面組成之邊緣，包括： 堆疊半導體層於基體上之步驟； —產生分解輔肋溝槽之步驟’其齑生於至少在半導體 層中用於產生邊緣之一位置，其深度越過Ρ η接合；和 一從分解輔助溝槽分解半導體層和基體之步驟，以產 生邊緣於半導體層上。 在本發明中，分解輔助溝槽之剖面形狀可爲矩形。然 而，爲了有助於分解位置和分解半導體層與基體之過程的 調節，分解輔助溝槽較佳構成爲在分解時集中應力於其底 ，其剖面係諸如V形、U形溝槽或任何形狀|而平行於長 度方向之一側表面爲垂直表面。 在本發明中，作爲邊緣之主部份的部份依半導體裝置 的種類而定。例如，在一半導體裝置中，其中光經由半導 體層邊.緣進入和離開1即，在一諸如半導體雷射或發光二 極體之半導體發光裝置中，或在諸如光偵測器或其他半導 體光偵測裝置之半導體裝置中，邊緣之主部份是一作爲光 出口區域或光入口區域之部份，更佳地，其爲包含其近端 之部份。例如，在一諸如場效電晶體之電子遷移裝置中或 在一附設有複數電子遷移裝置之半導體積體電路中，邊緣 本紙張尺度適用中國圉家標準（CNS ) A4规格（2丨Ο X 297公嫠）-10- (請先閲讀背面之注意事項#填寫本頁)

Jdp 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^371 3 4 at B7 經濟部智葸財產局員工消費合作社印製 五、發明説哪（) 之主部份是每一切片裝置之結構性中央零件。 在本發明中，當半導體裝置是一在邊緣上具有光出口 區域或光入口區域之光學半導體裝置時，分解輔助溝槽產 生於邊緣之一位置，其在光出α區域或光入口區域之位置 外部，以致於光學半導體裝置之特徵不受損。在此事例中 ，於本發明之第一、第三和第五特色，分解輔助溝槽可直 接產生光出口區域或光入口區域邊緣之位置上方，但未到 達光出口區域或光入口區域之位置。 在本發明中，半導體層可使用的材料包括氮化物 I I I - V化合物半導體，其在適當之處含有例如至少… 由鎵、鋁、銦和硼組成之族所選擇之第三族元素，且含有 一或更多至少包含氮並包含砷或磷之第五族元素。氮化物 I I I 一 V化合物半導體之例爲G a Ν、A i G a Ν和 A 1 G a I η N。用於本發明之基體可爲不可分解、難以 分解或可分解定向不同於堆疊在其上之半導體的任何基體 。此基體之例包括一用於半導體裝置之藍寶石基體•半導 體裝置諸如爲使用上述氮化物I I I - V化合物半導體之 半導體雷射。 在本發明之第三、第四.第五和第六特色中，分解輔 助溝槽較佳爲平行於半導體層之可分解表面而延伸，且分 解輔助溝槽較佳爲在垂直於半導體層之可分解表面的方向 以大約相同的間隔周期性產生= 依據如上述而構成之本發明第一、第三和第五特色， 因爲分解輔助溝槽係產生於至少在一區部之位置 > 而非在 ---:--‘----^-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國闺家標隼（CNS ) A4規格（210 X 297公釐）_ 11 _ ''43 713 4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明9() 半導體層中於邊緣必須產生之位置充當邊緣主部份之位置 ’故在半導體層中用於分解之位置易於決定，且半導體層 和基體可由分解輔助溝槽分解。所以，基體和半導體層可 沿著分解輔助溝槽容易地和可靠地分解。結果，即使當基 體爲不可分解、難以分解或可分解定向不同於堆疊在其上 之半導體層，或者，半導體裝置偏好爲小至1公厘或更少 時’可分解表而之邊緣可穩定地產生於半導體層中，而仍 可調節半導體層中的分解位置。此外，因爲分解輔助溝槽 產生在不同於充當邊緣主部份之部份的位置，而分解表面 可產生於半導體層中，不會損害待產生之半導體裝置的特 徵。 依據如上述而構成之本發明第二、第四和第六特色， 因爲分解輔助溝槽產生於至少在半導體層之一區部而於一 用以產生邊緣之位置，其深度越過ρ η接合，故在半導體 層中用於分解之位置易於決定，且半導體層和基體可由分 解輔助溝槽分解。所以，基體和半導體層可沿著分解輔助 溝槽容易地和可靠地分解。結果，即使當基體爲不可分解 、難以分解或可分解定向不同於堆疊在其上之半導體層， 或者，半導體裝置偏好爲小至1公厘或更少時，可分解表 面之邊緣可穩定地產生於半導體層中，而仍可調節半導體 層中的分解位置。此外，因爲分解輔助溝槽在半導體層屮 比具備未到達Ρ η接合之深度者更深，故基體和半導體層 可更容易分解》 此外，本發明是構成爲在半導體層中產生分解補助溝 裝------訂------線.Ι- (請先閏讀背面之注意事項再填寫本I) 本紙張尺度適用中國國家榡準（0阳>六4規格（210'/297公釐）-12- 3 at Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 五、發明说明1P ) 槽，分解輔助溝槽可在一晶圓過程中藉由乾蝕刻產生。所 以，分解輔肋溝槽能以良好的圖案精確度產生，且可進行 微處理以使分解輔助溝槽爲虛線形狀。再者，因爲本發明 不需要傳統技術所必需的諸如切割或刻劃之機械處理，即 使當基體薄且脆弱，在產生分解輔助溝槽時，·甚體之破裂 或碎裂不會發生。 本發明之以上和其他目的、特性和優點由配合附圖而 閱讀之下列詳細說明將易於明白。 圖式簡單說明 圖1是透視圖，用於說明製造G a N半導體雷射之傳 統方法； 圖2是依據本發明第一實施例之G a N半導體雷射透 視圖： 圖3 A、3 B和3 C是平視圖和剖視圖，用於說明依 據本發明第一實施例之G a N半導體雷射製造方法； 圖4是透視圖，用於說明依據本發明第一實施例之 G a N半導體雷射製造方法； 圖5是剖視圖，用於說明依據本發明第一實施例之 G a N半導體雷射製造方法； 圖6 A、6 B和6 C是平視圖和剖視圖，用於說明依 據本發明第二實施例之G a N半導體雷射製造方法； 圖7 A、7 B和7 C是平視圖和剖視圖，用於說明依 據本發明第三實施例之G a N半導體雷射製造方法； ---Ί ；----艮------訂------Ψ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNsJa4規格（21〇X297公釐）-13 - 4371 3 ^ Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五' 發明説明1 ) 1 1 圖8 A、 8 B 和 8 C 是 平 視 圖和剖視圖，用於說明依 1 1 I 據 本 發明第Ρ ΐ 實 施 例 G a N 半 m 體雷射製造方法； 1 1 I 請 1 I ϊΐ： 耍 元件對照 先 閱 1 I 讀 1 藍 寶 石 基 體 背 1¾ 1 之 2 半 導 體 層 意 1 I 3 共 振 腔 邊 緣 事 項 1 I 再 1 4 分 解 輔 助 溝 槽 填 寫 本 1 1 I 5 G a N 緩 衝 層 頁 1 ! 6 11 型 G a N 接 觸 層 1 I 7 η 型 A 1 G a N 包 層 1 I 1 8 活 性 層 1 訂 9 Ρ 型 A 1 G B N 包 層 1 f 1 0 Ρ 型 G a N 接 觸 層 1 [ 1 1 脊 條 部 份 1 I 1 2 台 面 部 份 1 % i 1 2 a 收 縮 ( 1 1 3 絕 緣 層 1 3 a 開 P 1 l 1 3 b 開 P ί 1 1 4 Ρ 側 電 極 1 1 5 Π 側 電 極 1 1 1 0 1 薜 mn 寶 石 基 體 1 i 1 0 2 G a N 緩 衝 層 ___ 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS > A4規格（2丨OX 297公釐）-14 · ^371 3 d ---------五、發明説明1$ A7 B7 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 η型G a N接觸層 η型A 1 G a N包層 活性層 P型A 1 GaN包層 P型G a N接觸層 台面部份 分解輔肋溝槽 經濟部智慧財產局員工涓費合作社印製 較佳賞施例詳細說明 本發明之實施例 明實施例之圖中，相 的參考號碼。 圖2是依據本發 視圖。 如圖2所示，依 •一半導體層2，其包 基體1上之半導體層 由諸如G a N、A 1 V化合物半導體所產 導體層2之共振腔邊 1 中）是（1 1 — 2 合物半導體之分解表 振腔邊緣3之產生是 疊於藍寶石基體1上 參考圖而說明如下。在所有繪示本發 同或等效的零件或元件被標記以共同 明第一實施例之G a N半導體雷射透 據第一實 含複數堆 ，以形成 GaN、 生。半導 緣3 (只 0 )定向 面。在G 藉由首先 ，然後產 施例之G a N半導 c平 半導 疊於，例如 一雷射結構 G a I η N 體層2包含 有前端共振 表而，其爲 a Ν半導體 將晶圓形狀 生分解輔助 體雷射包 面藍寶石 體層2是 等之氮I丨I — 接合。半 一 ρ η 腔邊緣繪示於圖 氮I I 雷射中 之半導 溝槽4 I 一 V化 ，這些共 體層2堆 於半導體 ---Γ--.----R------訂------φ'ί (锖先閲讀背面之注意ί項*填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Α4規格（210X297公釐）-15 - 厂 d371 3 4 at B7 經濟部智慧財產局員工消贫合作社印黎 五、發明説明1彳） 層2之預定部份，且從分解輔助溝槽4分解肀導體層2和 藍寶石基體1 ° 依據第一實施例之G a N半導體雷射細節及其製造方 法參考圖3 A、3 B和3 C說明如下。圖3 A是在G a N 半導體雷射製造過程之晶圓平視圖，圖3 B是沿著圖3 A 之線B — B所作的剖視圖，圖3 C是沿著圖3 A之線C 一 C所作的剖視圖。 如圖3A、 3B和3C所示，在GaN半導體雷射製 造方法中，藉由M 0 c V D循序生長於，例如，具備c平 面之藍寶石基體1上者爲GaN緩衝層5、 η型GaN接 觸層6、η型A 1 G a N包層7、具備GaN/GalnN多量子 良好結構之活性層8。p型A 1 G a N包層9和η型 G a Ν接觸層1 〇，其作爲形成雷射結構之半導體層2。 GaN緩衝層5爲，例如> 2微米厚，η型GaN接觸層 6爲，例如，2微米厚，η型A 1 G a N包層8爲，例如 ，0 · 5微米厚，P型A 1 G a N包層9爲，例如， 0 . 5微米厚，P型GaN接觸層1〇爲，例如，〇 . 2 微米厚。 其次產生於P型G a N接觸層1 〇上者爲一預定條形 狀之抗蝕圖（未顯示）。使用抗蝕圖作爲掩蔽，進行蝕刻 以移走半導體層2，其深度爲到達p型A 1 G a N包層9 深度方向之半。結果1 P型A 1 GaN包層9上部和p型 G a N接觸層10被印製於在一方向延仲之脊條中。 然後•用於蝕刻之抗蝕圖被移走|而形狀爲預定條且 ： - 装------訂------/φ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家橾準{ CNS ) Α4規格（2丨0X297公釐）-16 - ^^71 3 a A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 五、發明説明Μ ) 平行於脊條部份1 1長度方向而延伸之另一抗蝕圖（未顯 示）產生於Ρ型Α丨GaN包層9和Ρ型GaN接觸層 1 0上。使用抗蝕圖作爲掩蔽，半導體層2藉由，例如， R I E選擇性移走，其深度爲部份咬入η型G a N接觸層 6。結果，η型G a N接觸層6上部、η型A丨G a N钽 層7、活性層8和p型A丨G a N包層9下部被印製於一 預定台面形狀中，其平行於脊條部份1 1長度方向而延伸 Q 考慮形成雷射結構之半導體層2的可分解性，脊條部 份1 1和台面部份1 2之定向係預先決定，以致於待形成 於生長在c平面藍寶石基體1上之半導體層2的共振腔邊 緣3爲（1 1 一 2 0 )定向表面，其爲半導體層2的易分 解表面。 其後 > 用於蝕刻之抗蝕圖被移走，而諸如S i 0 2薄膜 之絕緣層1 3藉由，例如，C V D形成於整個表面上。然 後，進行平版印刷和蝕刻 > 以在脊條部份1 1上方之位置 的絕緣層1 3中產生一開口 1 3 a且在溝槽上方之位置的 絕緣層1 3中產生一開口 1 3 b。產生於絕緣層1 3中之 這些開口 1 3 a和1 3 b是預定條之形狀，平行於脊條部 份1 1長度方向和台面部份1 2長度方向而延伸。 其後，例如鎳/鈦/金或鎳/鉑/金之P側電極1 4 在形成於絕緣層1 3中之開口 1 3 a的位置形成於p型 A 1 G a N包層9和p型G a N接觸層1 0之上部上，而 例如鈦/鋁/鉑/金之η側電極1 5在形成於絕緣層1 3 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS)A4规格（2丨0X297公釐} - 17- 厂、在371 3 4 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ___B7__五、發明説明1$ ) 中之開口 1 3 b的位匿產生於η型G a N接觸層6上。 在雷射結構以上述方式產生於晶圓狀藍寶石基體1上 以後，半導體層2藉由諸如離子銑削之乾蝕刻以部份移走 ，其位置係，例如，在用於產生共振腔邊緣3之位置，而 脊條部份1 1和台面部份1 2存在之部份除外1即，在台 面部份1 2對立側之溝槽的位置，銑削係到達部份咬入 G a N緩衝層5之深度，以在彼處產生預定條形狀且平行 於半導體層2之（1 1 一 2 0 )定向表面而延伸的分解輔 助溝槽4。即，在第一實施例中，分解輔助溝槽4產生於 半導體層2中而在用於共振腔邊緣3的位置，脊條部份 1 1和台面部份1 2之部份除外，以從對立側夾置台面部 份1 2。在圖3 c中' 藉由蝕刻移走以產生分解輔助溝槽 4之部份以點和虛線顯示。在此事例中，因爲分解輔助溝 槽4未形成在對應於光出口區域之位置和ρ η接合所存在 之位置，其係在隨後產生共振腔邊緣之位置內，故溝槽不 會對於G a Ν半導體雷射之特徵有不利的影響。圖4是已 形成分解輔助溝槽4之晶圓透視圖。 分解輔助溝槽4係構成爲，如下述，可確保在稍後之 分解過程中，沿著分解輔助溝槽4容易和可靠地分解半導 體層2和藍寶石基體1。 每一分解輔助溝槽4之剖面係，例如，V形，以致於 在稍後的分解期間所施加的應力集中於其底。由於沒有相 對於充當蝕刻掩蔽之抗蝕圖的蝕刻異向性和小選擇性，上 述離子銑削對於在適當情況下容易地產生此V形剖面分解 ---r--：----故------訂------嗥 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國圏家標準（CNS) A4規格（210X297公釐} - 18 - A7 r、 437ί 3 4 B7 五、發明説明埤 ) 輔助溝槽4而言是有利的。分解輔助溝槽4具有一平行於 半導體層2之〔1 1 - 2 0 )定向表面而直線延伸的底。 分解輔助溝槽4之長度端的平視圖是’例如’ ν形，以致 於其有利地用於決定半導體層2之分解位置。從改進待由 稍後的分解所產生的共振腔邊緣3均勻性之觀點而言’用 於共同共振腔邊緣3之分解輔助溝槽4 1特別是其底和長 度端，較佳爲在一·共同直線上11 在第一實施例中，因爲共振腔邊緣3係沿著分解輔助 溝槽4而產生，如後述’複數分解輔助溝槽4以實質上相 同於G a Ν半導體雷射空腔長度之距離周期性產生， G a N半導體雷射係待最後產生在平行於脊條部份1 1和 台面部份1 2長度方向之方向’即’在待最後產生之 G a N半導體雷射空腔之長度方向。 在分解輔肋溝槽4以上述方式產生於半導體層2預定 位置以後，藍寶石基體1自其底表面被硏磨，以調整藍寶 石基體1厚度至，例如’約5 0到1 5 0微米。 其後，晶圓形藍寶石基體1和其上之半導體層2 一起 沿著分解輔助溝槽4被分解成棒，以產生對立的共搌腔邊 緣3於半導體層2上《在此事例中，於此處所示第一實施 例中，藍寶石基體1和半導體層2之分解以下列方式執行 。圖5是一剖面圖，繪示一種在第一實施例中沿著分解心11 助溝槽4分解藍寶石基體1和半導體層2之方式°圖4 _ 示沿著與圖2 B和2 C交叉之方向的剖而。 如圓5所示 > 爲了在第一實施例中沿著分解輔肋溝槽 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4规格（210 X 297公着）-19- I i I t *~, .訂 ~I ~I ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 ά at Β7 五、發明説明垮 ) 4分解藍寶石基體1和半導體層2，藍寶石基體1利用諸 如圓滾輪（未顯示）之工具彎曲，以致於分解輔助淸槽<1 之側——即，已堆疊半導體層2之主表面——凸起，以集 中應力至分解輔助溝槽4之底，且從分解輔肋溝槽4分解 半導體層2和藍寶石基體1成爲棒或晶片。 不論藍寶石基體1在任何方向彎曲，分解皆是可能的 。然而，藍寶石基體1以上述方式彎曲，以致於已形成分 解輔助溝槽4之主表面凸起，此係因爲比起藉由相反方向 彎曲藍寶石基體1以便分解，半導體層2和藍寶石基體1 在預定位置以此方式更易於分割。 在分解藍寶石基體1和半導體層2成爲棒且產生分解 表面之共振腔邊緣3於半導體層2中以後，在需要之處施 加邊緣塗層於共振腔邊緣3上，且棒被分割爲晶片。爲了 切片，棒可藉由切割或刻劃而分割。替代地，分解補助溝 槽可預先產生於半導體層2之預定位置，以垂直於將成爲 ，例如，共振腔邊緣3之半導體層2的（1 1 一 2 0 )定 向表面而延伸，且棒可沿著分解輔助溝槽分解。 以此方式’所要的G a N半導體雷射乃完成。在圖 3 A中，由點和處線圍繞之部份對應於待最後產生之 G a N半導體雷射的單一雷射晶片。 依據具有上述結構之第一實施例，由氮化物I I I 一 V化合物半導體產生以形成雷射結構之半導體層2堆疊於 藍寶石基體1上，然後，分解輔助溝槽4產生於半導體層 2預定部份中，共振腔邊緣3應產生於該處，且半導體層 本紙張尺度適兄十國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐)~:2〇了 I--^--·----装------訂------哝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4371 3 d 五、發明説明4 ) 2和藍寶石基體1從分解輔助溝槽4分解。所以，迅速決 定在半導體層2上分解之位置，而半導體層2和藍寶石基 體1可容易地和可靠地分解。結果，即使當藍寶石基體1 不可分解，具有視覺上優良均勻性的可分解表面共振腔邊 緣3可穩定產生在堆疊於其上之半導體層2中°此外，即 使當小至1公厘或更少之空腔長度係所欲者，可實現一具 有優良共振腔邊緣3--其具備所欲的空腔長度--之 G a N半導體雷射。 此外，依據第一實施例，分解輔助溝槽4只形成在用 於產生共振腔邊緣3之半導體層2位置的有限區部中，而 對應於ρ η接合所存在之光出口區域和台面部份1 2之脊 條部份1 1的部份除外。所以，無論分解輔助溝槽4多深 ，G a Ν半導體雷射之特徵不會在這些部份中受到不利的 影響，且在產生分解輔肋溝槽4時不需要嚴格的控制。 經濟部眢慧財產局w工消費合作社印製 此外，依據第一實施例，因爲分解輔助溝槽4產生於 半導體層2中*且藍寶石基體1在分解時彎曲，以致於已 形成华導體層2之主表面凸出，而分解更有利地始於半導 體層2，以調節在半導體層2中之分解位置且在半導體層 2中產生優良的分解表面，且預防當藍寶石基體1彎曲以 使已形成半導體層2之主表面凹入時可能發生的問題，即 ，例如，半導體層2，特別是其最外的表面，被壓縮的問 題，其導致半導體層2表面部份塌陷或破壞均勻性。 此外，依據第一實施例，因爲分解輔助溝槽4在晶圓 過程中可藉由諸如離子銑削之乾蝕刻技術產生，則可確保 本紙張尺度適用中國國家橾丰（CNS ) A4規格（210X297公釐）-21 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 437Ud A7 B7 五、發明説明1彳) 分解輔助溝槽4之優良的圖案精確度和尺寸精確度，且任 何微處理可依據裝置結構進行，諸如在分解輔助溝槽4平 視圖的虛線圖案中產生它們。此外，因爲乾蝕刻可用於產 生分解輔助溝槽4，實施例不需要諸如切割或刻劃之機械 處理，且預防由於機械處理之應力或損害導致晶圓之破裂 〇 其次說明者爲第二本發明之第二實施例。圖6 A ' 6 B和6 C是平視圖和剖視圖，用於說明依據第二實施例 之G a N半導體雷射製造方法。圖6 A是晶圓在G a N半 導體雷射製造過程之平視圖。圖6 B是沿著圖6 A線B -B所作的剖視圖，圖6 C沿著圖6 A線C — C所作的剖視 圖。 如圖6 A、6 B和6 <:所示，過程以相同於第二實施 例之方式在第二實施例中進行，直到將p型A 1 G a N包 層9和P型G a N接觸層1 〇印製於一預定脊條形狀中爲 止。 其次形成於P型A 1 G a N包層9和P型G a N接觸 層1 0上者爲一抗蝕圖（未顯示），其爲預定條之形狀’ 平行於脊條部份1 1之長度方向而延伸，且在必須產生共 振腔邊緣3之台面部份1 2預定位置具有V形收縮。使用 抗蝕圖作爲掩蔽，半導體層2由R I E選擇性移走至-·深 度，以部份咬入η型G a N接觸層6而產生溝槽。結’ n 型G a N接觸層6上部、η型A 1 G a N包層7、活性層 8和A 1 G a N包層9下部被印製於預定台面結構中’平 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）-22 - ----^---^----^------'玎------ (請先閲讀背面之注意事項再填蹲本頁) Α7 Λ37ί 2 d ____Β7 五、發明説咪$ ) 行於脊條部份1 1之長度方向而延伸。台而部份1 2在產 生共振腔邊緣3之位置而於其平視圖中具有始自對立側的 收縮。然而’注意 '台面部份1 2之收縮1 2 a未延伸至 脊條部份1 1 »連接台面部份1 2互相對立收縮1 2 a之 頂的線較佳爲平ίτ於半導體層( 1 1 — 2 0 )定向表 面I其將產生共振腔邊緣3。 其次進行者爲如同第一實施例之相同過程，直到ρ側 電極1 4和η側電極1 5產生爲止。其後，以如同第一實 施例之方式，用於台面部份1 2對立側之溝槽的部份藉由 蝕刻而部份移走至一深度，以部份咬入G a Ν緩衝層5， 以在彼產生分解輔助溝槽4，其爲條形，平行於半導體層 2之（1 1 一 2 0 )定向表面而延仲。藉由蝕刻移走以產 生分解輔助溝槽4的這些部份以點和虛線顯示圖6 C中《 從改進藉由稍後之分解所產生之共振腔邊緣3均勻性的觀 點而言，分解輔助溝槽4之底和頂，其用於分解共同共振 腔邊緣和台面部份1 2之收縮1 2 a的頂，較佳爲共線。 其後，過程以如同第一實施例之方式進行，以完成所 要的G a N半導體雷射。在圖6 A中，由點和虛線圍繞的 部份對應於待最後產生之G a N半導體雷射的單一雷射晶 片。 在其他方而，第二實施例相同於第一實施例，其說明 在此省略。 依據第二實施例，可以獲得如同第一實施例之相同利 益。在第二實施例中，可使分解輔助溝槽4之頂在台而部 本紙張尺度適用中國國家椟準（CNS ) A4規格（210X297公釐）-23 - ----：--；-----¾衣------ΪΤ------^ (請先閱讀背面之注意事項再填努本萸) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4371 3 4 at Β7 經濟部智竑財產局員工消費合作社印软 五、發明説败< ) 份1 2之對立側比第-·實施例互相靠得更近，因爲台面部 份1 2在共振腔邊緣3必須產生之位置向內收縮。所以， 比起第一實施例’每一分解輔助溝槽4之延仲相對於產生 共振腔邊緣3之半導體層2整體部份的比可以增加.以更 便利於半導體層2和藍寶石基體1之分解。割外地，沿著 產生共振腔邊緣3之部份的V形收縮亦使分解更容易，且 使半導體層2之分解位置的調節更容易。 其次說明者爲本發明之第三實施例。圖7 A、7 B和 7 C是平視圖和剖視圖，用於說明依據本發明第三實施例 之G a N半導體雷射製造方法。圖7 A是在G a N半導體 雷射製造過程之晶圓平視圖，圖7 B是沿著圖7 A之線B —B所作的剖視圖，圖7 C是沿著圖7 A之C 一 C所作的 剖視圖。 如圖7 A、7 B和17 C所不，在第二實施例中，分解 輔助溝槽4產生於半導體層2之用於產生共振腔邊緣3的 選性位置’對應於脊條部份1 1之位置除外，即，在對應 於台面部份1 2之部份的一區部上和對應於台面部份i 2 對立側之溝槽的部份上 > 以從對立側夾置脊條部份1 1 ^ 即，在第三實施例中，過程以如同第一實施例之方式 進行，直到P側電極1 4和η側電極1 5產生爲止》其後 ’半導體層2藉由蝕刻選擇性移走一部份，以產生共振腔 邊緣3，非對應於脊條部份1 1之位置的位置除外，即， 在脊條部份1 1對立側之台面部份1 2的區部和在對應於 台面部份1 2對立側之溝槽的部份，蝕刻深度爲部份咬入 , I 11~ 装""訂 -------^! (請先聞讀背面之注意事項再填舔本頁) 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0X297公釐）-24 - A7 B7 經濟部智楚財產局g(工消費合作社印製 五、發明説明^ ) ’例如’ G a N緩衝層5，以產生預定條形分解輔助溝糟 4 ’其平行於半導體層2之（1 1 一 20)定向表面而延 伸。圖7 c以點和虛線繪示藉由蝕刻移走以產生分解輔助 溝槽4的這些部份·^雖然分解輔助溝槽4具有越過半導體 層2之ρ η接合的深度，它們未產生在對應於光出口區域 之部份中，且未損害G a Ν半導體雷射之特徵。 其後’過程以如同第一實施例之方式進行，完成所要 的G a N半導體雷射。在圖7 a中，由點和虛線圍繞之部 份對應於待最後產生之G a N半導體層單一雷射晶片。 依據第三實施例，可獲得相同於第--實施例之利益。 在第三實施例中，產生於半導體層2中而在產生共振腔邊 緣3之位置的分解輔助溝槽4延伸至部份咬入台面部份 1 2。所以，可以使分解輔助溝槽4之頂在脊條部份1 1 對立側比第一實施例互相更靠近。結果，比起第一實施例 ，每一分解輔助溝槽4的長度相對於在半導體層2中用於 產生共振腔邊緣3之部份的總長度之比可以增加，以更便 利用於半導體層2和藍寶石基體1之分解。 其次說明者爲本發明之第四實施例。圖8 A、8 B和 8 C是平視圖和剖視圖，用於說明依據本發明第四實施例 之G a N半導體雷射製造方法。圖8 A是在G a N半導體 雷射製造過程之晶圓平視圖’圖8 B是沿著圖8 A之線B —Β所作的剖視圖，圖8 C是沿著圖8 Α之線C 一 C所作 的剖視圖u 如丨翻8 A、8 B和8 C所示，在第四實施例中，分解 (請先閱讀背面之注意事項再填声本頁} 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）-25- Γ ic 1371 3 ^ A7 B7 經濟部智慧財產局ΜΚ工消費合作社印製 五、發明説明2$ ) 1 1 輔 助溝 槽 4沿 著 用 於 產 生共振腔邊 緣 3 之 部 份 產 生 於半 導 1 1 體 層2 中 ，不 僅 在 台 面 部份1 2對 1 - 側 之 溝 槽 的 位 置， 而 1 1 且 在脊 條 部份 1 1 和 台 面部份1 2 之 位 置 > 以 從 對 立側 夾 I 1 置 台面 部 份1 2 0 請 先 閱 1 即 ) 在第 四 實 施 例 中，過程以 如 同 第 — 實 施 例 之方 式 讀 背 1 I 進 行， 直 到產 生 η 側 電 極1 4和p 側 電 極 丄 5 爲 止 u其 後 5 t Ί 1 在對 應 於台 面 部份 1 2對立側之 溝 槽 的位 置 7 沿 著產 生 事 項 -S* 1 1 共 振腔 邊 緣3 之 部份 » 半導體層2 藉 由 蝕 刻 移 走 至 部份 咬 填 本 1 装 入 G 3 N 緩衝 層 5 的 深 度，以在彼 產 生 從 對 立 側 夾 置台 面 頁 、V· 1 1 部 份1 2 之分 解 輔 助 溝 槽4 D而且 1 在 台 面 部 份 1 2之 另 ϊ I I —. 位置 y 半導 體 層 2 藉 由蝕刻移走 至 部 份 咬 入 P 型 G a N 1 1 接 觸層 1 0之 深 度 且 至 部份咬入P 型 A 1 G a N 包 層9 之 1 訂 深 度。 於 是， 分 解 輔 助 溝槽4亦產 生 於 脊 條 部 份 1 1和 台 1 | 面 部份 1 2之位 置 〇 圖 8 C以點和 虛 線 顯 示 藉 由 蝕 刻移 走 1 1 之 這些 部 份。 1 1 產 生 於脊 條 部 份 1 1和台面部 份 1 2 之位 置 的 分解 補 1 助 溝槽 4 割面 較 佳 爲 1 例如> V形 以 在分 解 時 集 中應 力 I I 於 其底 〇 產生 於 脊 條 部 份1 1之位 置 的 每 —' 分 解 輔 助溝 槽 1 之 底終 止 於P 型 G a N 接觸層1 0 之 半 深 度 1 產 生於 台 1' | 面 部份 1 2另 — 位 置 的 每一分解輔 助 溝 槽 之 底 終 止於P 型 1 ί A 1 G a N包 層 9 之 一 半深度。即 > 在 脊 條 部 份 1 1和 台 1 1 面部份 1 2之 位 置 的 分 解輔助溝槽 深 度 未 到 達 光 出 口區 域 1 I 〇 所以 1 這些 溝 槽 4 不 會不利地影 響 G a N 半 導 體 雷射 之 1 1 特 徵。 可 以使在 脊 條 部份1 1和台 面 部 份 1 2 之 位 置的 分 1 1 1 1 本紙張尺渡適用Ί1國國家榡準< CNS ) A4规格（210 X 297公釐）-26 - 經濟部智慧財產局員工消黄合作社印製 五'發明説明坪 ) 解輔助溝槽在一部份位置延伸’依裝置結構而定。 其後，過程以如同第一實施例之方式進行，以完成所 耍的G a Ν半導體雷射。在圖8 Α中’由點和虛線圍繞的 部份對應於待最後產生之G a N半導體雷射之一雷射晶片 〇 在其他方面，第四實施例之結構相同於第一實施例， 此處不予說明。 依據第四實施例，可獲得相同於第一實施例之優點。 在第四實施例中，因爲分解輔助溝槽亦延仲於脊條部份 1 1和台面部份1 2之位置，分解輔助溝槽4之位置相對 於產生共振腔邊緣3之整體部份的比大於第一實施例，且 藍寶石基體1和半導體層2之分解較容易。 已參考附圖說明本發明之特定較佳實施例以後，應了 解，本發明不限於那些精密的實施例，且專精於此技藝者 可做各種改變和修改，而不偏離以所附申請專利範圍界定 之本發明的範疇或精神。 雖然第一至第四實施例已將分解輔助溝槽描述爲V形 剖面。然而|其剖面可爲U形，呈現有一垂直表面之任何 形狀——其一側表面平行於長度方向，或矩形。 在第一至第四實施例中，在台面部份1 2對立側之分 解輔助溝槽4的產生可藉由蝕刻半導體層2至部份咬入| 例如，η型G a N接觸層6之深度，或藉由蝕刻至到達 G a N緩衝層5和藍寶石基體1之間的界面之深度。在第 四實施例中，於脊條部份1 1和台面部份1 2之位置的分 τ ： -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) *1Γ 农一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐）-27 - ^3713^ Λ7 B7 五、發明説晔$ ) 解輔助溝槽4之間，在脊條部份1 1以外之位置者可藉由 蝕刻半導體層至越過P型A 1 G a N包層9之深度而產生 〇 此外，雖然第一·至第四實施例利用Μ 0 C V D以供由 氮化物I I I - V化合物半導體產生之半導體層的生長， 例如，分子外延術（Μ Β Ε )亦可用於半導體層的生長。 此外，雖然此第一至第四實施例已描述成應用本發明 至具有脊條結構之G a Ν半導體雷射，本發明亦可應用至 具有一電極條結構之G a N半導體雷射。 雖然此第一至第四實施例已描述成應用本發明至具有 D Η結構（雙異結構）之半導體雷射，本發明亦可應用至 具有S C Η結構（獨立約束異結構）之G a Ν半導體雷射 、發光二極體，且亦可應用至除了諸如半導體雷射和發光 二極體之半導體發光裝置以外的光偵測器或其他半導體光 偵測裝置。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 額外地，因爲本發明爲用於在任何半導體裝置中產生 分解表面的常用技術，半導體裝置具有生長於基體上之可 分解半導體層，基體爲不可分解、難以分解、或可分解定 向不同於其上的半導體層，但本發明不僅可應用於諸如φ 導體發光裝置或半導體光偵測裝置之光學半導體裝置，而 且可廣泛應用於所有半導體裝置，包含諸如場效電晶體之 電子遷移裝置、附設有複數電子遷移裝置之半導體積體電 路和附設有電子遷移裝置之光電子積體電路和在共同基體 上之光學半導體裝置，且在用於想要具有微晶片尺寸之半 本紙張尺度適用中國闺家標準（CNS ) Α4規格（210/297公楚~]~~- 28 -~~" ~ A7 B7 五、發明説明) 導體裝置時特別有效。此外，本發明亦可應用於使用除了 氮化物I I I - V化合物半導體以外之各種材料的半導體 裝置。 因爲依據第一、三和五實施例，分解輔助溝槽產生於 至少一部份之位置’而在半導體層中於邊緣必須產生之位 置充虽邊緣主部份之位置除外，且依據第二、四和六實施 例’分解輔助溝槽產生於至少一部份之半導體層中而在用 於產生邊緣之位置，其深度係越過ρ η接合，則在半導體 層中的分解位置可容易決定，且半導體層和基體可從分解 輔助溝槽分解。所以，表面和半導體層可沿著分解輔助溝 槽容易地和可靠地分解。結果，即使當基體爲不可分解、 難以分解、或可分解定向不同於其上的半導體層，或欲使 半導體裝置小到1公厘或更少時，可分解表面之邊緣可在 精密控制下產生於半導體層中，而仍可調節半導體層中的 分解位置。結果，本發明可實現一半導體雷射，其具有光 學均勻性優良之可分解表面，且具有光學特徵優良之共振 腔邊緣。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此外，依據本發明，因爲分解輔助溝槽可在晶圓過程 中藉由乾触刻產生，比起傳統技術，其依賴切割、刻劃或 其他機械處理以產生分解輔助溝槽，本發明確保優良的圖 案精確度和微處理，分解輔助溝槽能以良綷& ,草精確度 產生，且可_預防諸如晶圓Μ裂之機械損害所造成的問題。 所以，本發明確保半導體裝置之穩定製造。 本紙張尺度適用中囷國家梯準（CNS > Α4规格（2丨Ο X 297公釐）-29 -

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 . 一種半導體裝置，其具有一堆疊在基體上之可分 解半導體層，且具有一由可分解表面組成之邊緣，包括： 半導體層的邊緣之產生是藉由首先使半導體層堆疊在 基體上，然後至少部份地在半導體層中沿著用於產生邊緣 之一部份——邊緣主部部之一部份除外——產生一分解輔 助溝槽，及從分解輔助溝槽分解半導體層和基體。 2 ·如申請專利範圍第1項之半導體裝置，其中分解 輔助溝槽之產生係從對立側夾置用於邊綠主區部之該部份 〇 3 .如申請專利範圍第1項之半導體裝置，其中半導 體層包含一 Ρ η接合，且分解輔助溝槽至少在一·區部具有 越過Ρ η接合之深度。 4 ·如申請專利範圍第1項之半導體裝置，其中分解 輔助溝槽至少在其一區部具有一深度，終止於緊鄰上方， 且未到達用於該主區部之部份。 5 .如申請專利範圍第1項之半導體裝置，其中半導 體層是由氮化物I I I - V化合物半導體產生。I 6 .如申請專利範圍第1項之半導體裝置，其中基體 爲不可分解、難以分解或可淸潔定向不同於半導體層„ 7 .如申請專利範圍第1項之半導體裝置，其中半導 體裝置是一在邊緣上具有光出口區域或光入口區域之光學 半導體裝置，且分解輔助溝槽產生於一位置，邊緣上之光 出口區域或光入口區域之位置除外。 8 如申請專利範園第7項之半導體裝置，其中分解 (請先閱讀背而之注意事項再填寫本页} 士-^- 訂 經濟部智慧財-兑負工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家橾车（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐）-30-— --

   43?t 3 /t 經 濟 部 智 慧 財 是 Μ X ;η 費 合 作 杜 印 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 輔助溝槽之產生係在邊緣上從對立側夾置光出口區域或光 入口區域之位置。 9 ,如申請專利範圍第7項之半導體裝置，其中半導 體層包含一 ρ η接合，且分解輔助溝槽至少在其一區部具 有越過ρ η接合之深度。 1 0 ·如申請專利範圍第7項之半導體裝置，其中分 解輔助溝槽至少在其一區部具有一深度，終止於緊鄰t方 ，且未到達光出口區域和光入口區域之位置。 1 1 .如申請專利範圍第7項之半導體裝置，其中半 導體裝置是一具有邊緣作爲其共振腔邊緣之半導體雷射。 1 2 . —種半導體裝置，其包含一堆疊在一基體上的 可分解半導體基體，且具有--ρ η接合和一由可分解表面 組成之邊緣，包括： 半導體層邊緣之產生是藉由爵先使半導體層堆疊在基 體上，然後至少在半導體層之一部份而於一用以產生邊緣 之位置產生一分解輔助溝槽，其深度係越過ρ Π接合，且 從分解輔助溝槽分解半導體層和基體。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之半導體裝置，其中 分解輔助溝槽產生在一位置，邊緣主區部之一部份除外 1 4 如申請專利範圍第1 3項之半導體裝置，其 分解輔助溝槽之產生係從對立側夾置邊緣主區部之部份 1 5 ·如申請專利範圍第1 2項之半導體裝置，中 導體層是氮化物I I I - V化合物半導體產生。 1 6 如申請專利範圍第1 2項之半導體裝置，其 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210><；297公釐）-31 - r|i (請先聞讀背面之注意事項再填转本頁)

   8 8 8 8 ABCD 經漓部智慧財-./+.局：9工消費合作社印奴 六、申請專利範圍 菡體爲不可分解、難以分解或可分解定向不同於半導體層 0 1 7 .如申請專利範圍第1 2項之半導體裝置，其中 半導體裝置是一在邊緣上具有光出口區域或光入口區域之 光學半導體裝置’且分解輔助溝槽產生於一位置，邊緣上 之光出口區域或光入口區域之位置除外。 1 8 ·如申請專利範圍第1 7項之半導體裝置，其中 分解輔助溝槽之產生係在邊緣上從對主側夾置光出口區域 或光入口區域之位置。 1 9 ,如申請專利範圍第1 7項之半導體裝置，其中 半導體裝置是一具有邊緣作爲，其共振腔邊緣之半導體雷 射。 2 0 ·--種製造裝置之基體，用於製造一半導體裝置 ’此係藉由堆疊一可分解半導體層於基體上及將基體和半 導體層分解’以獲得一半導體裝置，其具有一由半導體層 之可分解表面組成之邊緣，包括： …分解輔助溝槽，產生於至少在半導體層用以產生邊 緣之一位置的一區部，邊緣主區部之一部份除外。 2 1 .如申請專利範圔第2 0項之製造裝置之基體， 其中分解輔助溝槽之產生係用以夾置邊緣主區部之部份 2 2 .如申請專利範圍第2 0項之製造裝置之基體， 其中半導體層包含一 ρ η接合，且分解輔助溝槽至少在其 --區部具有越過ρ η接合之深度。 2 3 .如申請專利範圍第2 0項之製造裝置之基體， 本紙张尺度適用中國國家標率（CNS ) Α4规格（210X297公釐）_ 32 * ---TL· J----良------訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Γ 3 4 Λ 3 8 88 8 ABCD 體 基 之 置 裝 造 製 之 項 ο 2 第 園 範 利 攀 請 中 如 4 六、申請專利範圍 其中分解輔助溝槽至少在其一區部具有一深度，終止於緊 鄰上方，且未到達邊緣主區部之部份。 其中分解輔助溝槽平行於半導體層之可分解表面而延伸。 2 5 ·如申請專利範圍第2 0項之製造裝置之基體， 其中複數分解輔助溝槽在垂直於半導體層之可分解表而的 方向以實質上相同的間隔周期性產生。 2 6 .如申請專利範圍第2 0項之製造裝置之基體，其中 半導體層是由氮化物I I I - V化合物半導體半導體產生 U 2 7 .如巾請專利範圍第2 0項之製造裝置之基體， 其中基體爲不可分解、難以分解或可淸潔定向不同於半導 體層 2 8 .如申請專利範圍第2 0項之製造裝置之基體， 其中半導體裝置是一在邊緣上具有光出口區域或光入口區 域之光學半導體裝置，且分解輔助溝槽產生於一位置，邊 緣之光出口區域或光入口區域之部份除外。 2 9 .如申請專利範圍第2 8項之製造裝置之基體， 其中分解輔助溝槽之產生係從對立側夾置邊綠之光出口區 域或光入口區域之部份》 3 0 .如申請專利範圍第2 8項之製造裝置之基體> 其中半導體層包含一 Ρ η接合，且分解輔助溝槽至少在其 一區部具有越過Ρ η接合之深度。 3 1 .如申請專利範圃第2 8項之製造裝置之基體， 本紙张尺度速用中國國家標率（CNS ) Λ4規格（210X297公釐）-33 - -s (請先閱讀背面之：这意事項再填寫本頁〕 經濟部智总时/i^Hi工消費合作社印製 Α8 m C8 D8 4371 34 六、申請專利範圍 其中分解輔助溝槽至少在其一區部具有一深度，終止於緊 鄰上方，且未到達邊緣之光k 口區域或光入口區域。 3 2 ·如申請專利範圍第2 8項之製造裝置之基體> 其中半導體裝置是一具有邊緣作爲其共振腔邊緣之半導體 雷射》 3 3 ·如申請專利範圍第3 2項之製造裝置之基體， 其中複數分解輔助溝槽在垂直於半導體層之可分解表面的 方向以實質上相同於待產生之半導體層空腔長度的距離周 期性產生》 3 4 · —種製造裝置之驻體，用於製造一半導體裝置 ，此係藉由堆疊一包含Ρ η接合之可分解半導體層於基體 上及將基體和半導體層分解，以獲得一半導體裝置，其具 有一由半導體層之可分解表面組成之邊緣，包括： 分解輔助溝槽，產生於至少在半導體層用以產生邊 緣之一位置的一區部，其深度越過ρ η接合。 3 5 如申請專利範圍第3 4項之製造裝置之基體， 其中分解輔助溝槽產生於一位置·邊緣主區部之一部份 外。 3 6 .如申請專利範圍第3 5項之製造裝置之蓮體， 其中分解輔助溝槽之產生係從對立側夾置邊緣主區部之$ 份。 3 7 .如申請專利範圍第3 4項之製造裝置之越體， 其中分解輔助溝槽平行於半導塍層之可分解表面而延伸。 3 8 .如申請專利範圍第3 4項之製造裝置之基體， (讀先閲讀背16之注意事項再填寫本頁) .?τ 除 4 3 ABCD 經濟部智蒽財/1局Μ工消費合作社印製 六、申請專利範圍 其中複數分解輔肋溝槽在垂直於半導體層之可分解表面的 方向以實質上相同的間隔周期性產生ύ 3 9 .如申請專利範圍第3 4項之製造裝置之基體， 其中半導體層是由氮化物I I I - V化合物半導體產生。 4 0 如申請專利範圍第3 4項之製造裝置之基體， 其中基體爲不可分解、難以分解或可淸潔定向不同於半導 體層。 4 1 .如申請專利範圍第3 4項之製造裝置之基體’ 其中半導體裝置是一在邊緣上具有光出口區域或光入口區 域之光學半導體裝置，11分解輔助溝槽產生於一位置’邊 緣之光出口區域或光入口區域之部份除外。 4 2 ·如申請專利範圍第4 1項之製造裝置之基體| 其中分解輔助溝槽之產生係從對立側夾置邊緣之光出口區 域或光入口區域之部份。 4 3 .如申請專利範圍第4 1項之製造裝置之基體， 其中半導體裝置是一具有邊緣作爲其共振腔邊緣之半導體 雷射。 4 4 ·如申請專利範圍第4 3項之製造裝置之基體， 其中複數分解輔助溝槽在垂直於半導體層之可分解表面的 方向以實質上相同於待產生之半導體層空腔長度的距離周 期性產生。 4 5 . —·種製造半導體裝置之方法，半導體裝置包含 一堆疊於基體上之可分解半導體層，且具有一由可分解表 面組成之邊緣，包括： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本莨) 本紙张尺度適用中國國家標率（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐）-35 -

   六、申請專利範圍 —堆疊半導體層於基體上之步驟； --產生分解輔助溝槽之步驟，其產生於至少在半導體 層中用於產生邊緣之一位置，邊緣主區部之一部份除外； 和 一從分解輔助溝槽分解半導體層和基體之步驟，以產 生邊緣於半導體層上。 4 6 .如申請專利範圍第4 5項之製造半導體裝置之 方法，其中分解輔助溝槽之產生係從對立側夾置邊緣主部 部之部份。 4 7 .如申請專利範圍第4 5項之製造半導體裝置之 方法，其中半導體層包含一ρ η接合，旦分解輔助溝槽至 少在其一區部具有越過ρ η接合之深度。 4 8 .如申請專利範圍第4 5項之製造半導體裝置之 方法，其中分解輔助溝槽至少在其一區部具有一深度 > 終 止於緊鄰上方，且未到達主區部之部份 4 9 .如申請專利範圍第4 5項之製造半導體裝置之 方法，其中分解輔助溝槽平行於半導體層之可分解表面而 延伸。 5 0 .如申請專利範圍第4 5項之製造半導體裝置之 方法1其中複數分解輔助溝槽在垂直於半導體層之可分解 表面的方向以實質上相同的間隔周期性產生° 5 1 .如申請專利範圍第4 5項之製造半導體裝置之 方法，其中半導體層是由氮化物I I I 一 ν化合物半導體 產生。 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) A4坭格（210X2W公釐） Λ8 B8 C8 _______ D8 六、申請專利範圍 5 2 ·如申請專利範圍第4 5項之製造半導體裝置之 方法’其中基體爲不可分解、難以分解或可淸潔定向不同 於半導體層。 5 3 _如申請專利範圍第4 5項之製造半導體裝置之 方法’其中半導體裝置是一在邊緣上具有光出口區域或光 入□區域之光學半導體裝置，且分解輔助溝槽產生於一位 置’邊緣之光出口區域或光入口區域之位置除外。 5 4 .如申請專利範圍第5 3項之製造半導體裝置之 方法’其中分解輔助溝槽之產生係從對立側夾置邊緣之光 出口區域或光入口區域之部份。 5 5 .如申請專利範圍第5 3項之製造半導體裝置之 方法’其中半導體層包含一 Ρ η接合，且分解輔助溝槽至 少在其一區部具有越過ρ η接合之深度。 5 6，如申請專利範圍第5 3項之製造半導體裝置之 方法’其中分解輔助溝槽至少在其一區部具有一深度，終 止於緊鄰上方，且未到逹邊緣之光出口區域或光入口區域 之部份。 5 7 .如申請專利範圍第5 3項之製造半導體裝置之 方法，其中半導體裝置是一具有邊緣作爲其共振腔邊緣之 半導體雷射。 5 8 ·如申請專利範圍第5 7項之製造半導體裝置之 方法，其中複數分解輔助溝槽在垂直於半導體層之可分解 表面的方向以實質上相同於待產生之半導體層空腔長度的 距離周期性產生。 本紙張尺度適用_國國家榡準（CNS ) Α4規格（210X297公着）-37 - "先背而之注"^-^.-^:41;:"本育) 、1Τ -4 3 if 7 3 4 8 0〇 8 8 ABCD 六、申請專利範圍 5 9 .如申請專利範圍第4 5項之製造半導體裝置之 方法，其中分解輔助溝槽是由乾蝕刻產生。 6 0 . —種製造半導體裝置之方法，半導體裝置具有 一堆疊於基體上之可分解半導體層，且具有了由可分解表 面組成之邊緣，包括： —堆疊半導體層於基體上之步驟； …產生分解輔助溝槽之步驟，其產生於至少在半導體 層用於產生邊緣之一位置，其深度越過Ρ η接合；和 一從分解輔助溝槽分解半導體層和基體之步驟’以產 生邊緣於半導體層上。 訂 6 1 ·如申請專利範圍第6 0項之製造半導體裝置之 方法，其中分解輔助溝槽產生於一位置，邊緣主區部之一 部份除外。 線 6 2 ·如申請專利範圍第6 1項之製造半導體裝置之 方法，其中分解輔ώ溝槽之產生係從對立側夾置邊緣主區 部之部份。 6 3 .如申請專利範圍第6 0項之製造半導體裝置之 經-部智葸"凌^肖工消費合作*社印製 方法，其中分解輔助溝槽平行於半導體層之可分解表面而 延仲。 6 4 .如申請專利範圍第6 0項之製造半導體裝置之 方法，其中複數分解輔肋溝槽在垂直於半導體層之可分解 表面的方向以實質上相同的間隔周期性產生。 6 5 ‘如申請專利範圍第6 0項之製造半導體裝置之 方法，其中半導體層是由氮化物I I I - V化合物半導體 本紙張尺度適用中國國家標準（CMS > Α4規格（210Χ21ί7公釐）-38 - 4371 3 d 六、申請專利範圍 產生。 6 6 .如申請專利範圍第6 0項之製造半導體裝置之 方法’其中基體爲不可分解、難以分解或可淸潔定向不同 於半導體層。 6 7 .如申請專利範圍第6 0項之製造半導體裝置之 方法’其中半導體裝置是-在邊緣上具有光出口區域或光 入口區域之光學半導體裝置，且分解輔助溝槽產生於一位 置’邊緣之光出口區域或光入口區域之部份除外。 6 8 .如申請專利範圍第6 7項之製造半導體裝置之 方法，其中分解輔助溝槽之產生係從對立側夾置邊緣之光 出口區域或光入口區域之部份。 6 9 .如申請專利範圍第6 7項之製造半導體裝置之 方法1其中半導體裝置是一具有邊緣1作爲其共振腔邊緣之 半導體雷射。 7 0 .如申請專利範圍第6 9項之製造半導體裝置之 方法’其中複數分解輔助溝槽以實質上相同於待產生半導 體層空腔長度的距離周期性產生。 ---T1-JI---A------訂------線- (請1閱讀背而之注;&事項St4*.>-b本頁) 經濟部智慧舛.4局Ρ'工消費合作社印袈 之 置 裝 體 導 半 造 β 製生 之產 項刻 ο 蝕 6 乾 第由 圍 是 範槽 利溝 專助 請輔 申解 如分 * 中 1 其 7 , 法 方 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS > A4规格（21〇5Γ247公廣）-39二"