JP2001274507A - 窒化物半導体レーザ及びその製造方法 - Google Patents
窒化物半導体レーザ及びその製造方法Info
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Abstract
性良く得られる3族窒化物半導体レーザの製造方法を提
供する。 【解決手段】 活性層を含む3族窒化物半導体からなる
結晶層の複数を、下地層上に、順に積層してなる窒化物
半導体レーザの製造方法であって、基板上に成膜された
下地層上に結晶層の複数を形成し、結晶層の最表面上に
電極層を形成し、電極層上に金属膜をメッキし、基板及
び下地層間の界面に向け、前記基板側から光を照射し
て、窒化物半導体の分解物領域を形成し、結晶層を担持
した前記下地層を前記分解物領域に沿って前記基板から
剥離し、結晶層を担持した前記下地層を劈開し、レーザ
共振器となるべき劈開面を形成する工程を含む。
Description
素子(以下、単に素子とも記述する)に関し、特に、同
材料系を用いた半導体レーザ素子の作製方法に関する。
振器を形成するための一対の反射鏡が必要である。Ga
Asなどの半導体結晶材料を用いて半導体レーザ素子
(ファブリペロ型)を作製する場合、こうした反射面は
ほとんどGaAs結晶基板の劈開により形成されてい
る。
族半導体の閃亜鉛鉱型とは異なってウルツ鉱型という6
方晶系類似の結晶系であるが、やはり明確な劈開面を有
している。従って、例えばGaNなどの結晶基板上にレ
ーザ素子構造を形成することができれば最善である。し
かしながら、3族窒化物材料を用いて半導体レーザ素子
を作製する場合、基板に用いるべき窒化物バルク結晶が
製造されていないため、サファイアやSiCといった別
種の基板上に窒化物結晶膜を下地層としてエピタキシャ
ル成長させることによって素子を作製せざるを得ない。
製方法としては、以下の4通りの方法1)〜4)が知ら
れている。 1) 基板上に窒化物成長膜レーザ構造を作製し、反応
性イオンエッチング(RIE)などのドライエッチング
により削って、反射鏡面を得る。 2) サファイア基板のC面すなわち(0001)面又
はA面すなわち
ファイアの
する]に沿って割って、反射鏡面を得る。
ザ構造を作製し、裏面を研磨して薄くした後、基板と一
緒に劈開して、反射鏡面を得る。 4) サファイア基板上に厚い例えば、100nm〜μ
mの厚さのGaN膜を形成した後、研磨などによりサフ
ァイアを除去し、残ったGaNを基板結晶として用いて
再度レーザ構造をその上に形成する。
晶膜が得られている。従来から半導体レーザなどに用い
られているGaAs基板などと比較してサファイア基板
は極めて割りにくいため、上記の劈開による方法を避
け、反射面をRIEなどのエッチングによって得ること
も行なわれている。サファイアには、SiやGaAsな
どのような明瞭な劈開面は存在しないが、C面に関して
は(1−100)面で一応割ることができ、A面に関し
ては(1−102)面すなわち通称R面で通常の結晶の
劈開にかなり近い状態で良好に割ることができる。
形成方法1)〜4)にはそれぞれ以下に述べる欠点があ
る。形成方法1)のRIEを用いる方法に関しては、導
波路に対して垂直な反射面を得るのが困難であり、反射
面の面粗さを平滑にして良好にするのが困難であり、出
射光の遠視野像が多スポットになってしまう問題があ
る。特に、出射光の多スポット化は、RIEなどのドラ
イエッチングを用いてもサファイアを有効にエッチング
できないことに起因している。図1に示すように、エッ
チングによってレーザ構造1の反射鏡面2を形成して作
製したレーザ素子において、図中に(s)で示した部分
のサファイア基板3(エッチングされずに残った部分)
に出射ビームが反射し、この反射光と主ビームが干渉
し、遠視野がマルチスポットになってしまうのである。
この遠視野像のマルチスポット化は、光ディスクの読取
り光源としては致命的であるので、このままでは全く実
用にならない。
上成長に関しては、サファイア基板の裏面を削って、薄
くしないと割れないという煩雑性や、再現性よく劈開が
できない問題がある。これら問題は、サファイア(1−
100)面が劈開面では無いことに起因している。サフ
ァイアは極めて結晶が硬いため、薄くしないとケガキ線
に沿って割ることができず、そこで、レーザ素子として
実用になる程度の劈開面を得ようとすると、サファイア
基板の厚さを100μm程度まで薄くする必要がある。
既にレーザ構造を表面に作り込んだウエハの裏面を研磨
していくと、サファイアと窒化物の熱膨張係数差や研磨
に伴う残留応力でウエハに反り及び歪みが生ずる。これ
らのため、ウエハを裏面研磨すると研磨作業中にウエハ
が割れてしまうトラブルが極めて生じやすく、量産上極
めて不利である。
(代表的2元化合物はGaNであり、以下GaNと記
す)の、結晶方位は基板であるサファイアに対して30
度回転しており、基板であるサファイアを(1−10
0)面で割ると、その上のGaNとしては(11−2
0)面で割ることになる。GaN結晶の劈開面は(1−
100)面であるので、この場合、GaNは劈開面でな
い結晶面でやや無理をして割っていることになるが、G
aN結晶の対称性のため、正確に(11−20)面に沿
った方向に割れが入っていけば、極めて良好な破断面が
得られる。
は劈開面でないため、ややズレた角度でケガキ線を入れ
ても割ることができる。この場合、GaNは(11−2
0)面からずれた方向に割れることになるので、反射率
の低下や出射光の波面の乱れを引き起こし、レーザ用の
反射面としての品質が劣化する。さらに、上記の形成方
法2)の内、サファイアA面上の成長に関しては、Ga
Nの破断面の品質が十分でない問題がある。
面のR面は極めて割りやすいため、通常に基板として用
いられる250〜350μmの厚さでも容易に裂開がで
きる。しかし、図2に示すように、サファイア基板A面
上にレーザ構造を形成して矢印方向から裂開した場合、
GaNの側面表面に細かな複数の筋が入る。複数の筋の
発現は、ウエハの全厚の大部分はサファイアであり、サ
ファイアはR面で割れるためである。サファイア基板は
そのR面に沿って割れていくが、サファイアA面上に成
長したGaNの(1−100)面とサファイアR面とは
互いに2.4度ずれているので、裂開による割れ(クラ
ック)がサファイア/GaN界面に到達した後も、Ga
Nのわずかな深さまでは下地のサファイアのR面に沿っ
てクラックは伝搬する。しかしながら、GaNはその劈
開面である(1−100)面で割れようとするため、複
数の(1−100)面が階段状になった破断面を形成す
ることとなる。このようにサファイアC面上の場合と同
様に、GaNの(1−100)面が階段状に現れている
のである。このため、第2のサファイアA面上の成長に
よる反射鏡面作製方法に関しても、GaNの破断面の品
質がそれほど良くならない。
iC基板は価格が極めて高く、成長条件などの各種検討
を行なう際に負担が大きい問題がある。また、劈開工程
に先立ち裏面を研磨する際に、SiCの硬度が極めて高
いため著しい困難を伴う。更に、熱膨張係数差の関係で
その上に形成する窒化物層に割れが入り易いため、窒化
物層の膜厚を自由に設計できないという問題がある。
うに劈開状態に関しては理想的であるが、厚いGaN層
を気相成長法で形成するのが難しい上、サファイアを研
磨で除去する工程が極めて煩雑であるため、口径の大き
な結晶基板を歩留まりよく得られるには至っていない。
そこで、本発明では、レーザ構造において高品質な反射
鏡面を再現性良く得られる3族窒化物半導体レーザ及び
その製造方法を提供することを目的とする。
体レーザの製造方法は、活性層を含む3族窒化物半導体
からなる複数の結晶層を、3族窒化物半導体からなる下
地層上に、順に積層して得られる窒化物半導体レーザの
製造方法であって、基板上に成膜された下地層上に結晶
層の複数を形成する結晶層形成工程と、前記結晶層の最
表面上に電極層を形成する電極層形成工程と、前記電極
層上に金属膜をメッキするメッキ工程と、前記基板及び
下地層間の界面に向け、前記基板側から光を照射して、
窒化物半導体の分解物領域を形成する光照射工程と、前
記結晶層を担持した前記下地層を前記分解物領域に沿っ
て前記基板から剥離する剥離工程と、前記結晶層を担持
した前記下地層を劈開し、レーザ共振器となるべき劈開
面を形成する劈開工程と、を含むことを特徴とする。
においては、前記メッキ工程は、金属膜をメッキする前
に、前記窒化物半導体に形成されるべき劈開面の伸長方
向に平行に伸長する絶縁ストライプを前記電極層上に形
成する工程を含むことを特徴とする。本発明の窒化物半
導体レーザは、活性層を含む3族窒化物半導体からなる
結晶層の複数を、下地層上に、順に積層してなる窒化物
半導体レーザであって、前記積層した結晶層に対して前
記下地層の反対側にメッキされた金属膜を有することを
特徴とする。
族窒化物半導体からなる1以上の結晶層を順に積層して
得られる窒化物半導体ウエハから該基板を分離する分離
方法であって、前記結晶層の最表面上に補助基板を形成
する工程と、前記基板及び結晶層間の界面に向け、前記
基板側から光を照射して、窒化物半導体の分解物領域を
形成する光照射工程と、前記結晶層を前記分解物領域に
沿って前記基板から剥離する剥離工程と、を含むことを
特徴とする。
板を形成する工程は、前記結晶層の最表面上に前記補助
基板として金属膜をメッキするメッキ工程を含むことを
特徴とする。本発明の分離方法においては、前記メッキ
工程は、前記結晶層の最表面上に予め電極層を形成する
電極層形成工程を含むことを特徴とする。
は、銅であることを特徴とする。本発明の分離方法にお
いては、前記基板を透過しかつ前記界面近傍の結晶層に
吸収される波長を有する光から選択されることを特徴と
する。本発明の分離方法においては、前記光照射工程に
おいて、前記光は前記基板及び下地層間の界面に一様に
又はスポット状若しくはライン状に走査され照射される
ことを特徴とする。
工程において、前記光はYAGレーザの4倍波である紫
外光であることを特徴とする。
サファイア基板とGaN結晶間との結晶結合を全面又は
局所的に解いた分解領域を形成することより、サファイ
ア基板をGaN結晶下地層から剥離できるので、窒化物
半導体レーザを再現性良く得ることができる。
実質的にGaN系材料のみで構成されるので、劈開性を
改善して良質で安定な反射鏡面を得ることができる。G
aN系結晶部分の強度維持のために、補助基板である金
属膜を、レーザ構造の上に形成する。補助基板は、メッ
キ法により、作製中のレーザ構造の電極を下地電極とし
てその上に金属材料を電着して形成される。メッキ法
は、電解メッキ法の他、無電解メッキ法を含む。
の劈開を予定している線に対応する部分の下地電極上に
絶縁物質からなる帯状パターンの絶縁ストライプを形成
する。この絶縁ストライプを形成することにより、劈開
線部分の補助基板の強度を部分的に低下させることがで
きる。金属膜の堆積すなわち補助基板の形成後、サファ
イア基板の裏面側から高出力紫外レーザを照射し、サフ
ァイア基板とGaN結晶層を分離する。サファイア基板
を除去した面に電極を形成し、しかる後に、上述の絶縁
ストライプにそって金属膜を割り、同時にGaN結晶を
劈開してレーザバーを得ることができる。
族窒化物半導体レーザについて実施の形態の一例を図面
を用いて説明する。 <活性層を含む3族窒化物半導体からなる複数の結晶層
の作製>有機金属化学気相成長法(MOCVD)によ
り、図3に示す3族窒化物半導体レーザ素子構造すなわ
ちレーザ素子用の層構造を、以下の作製工程にて両面が
鏡面研磨されたサファイアA面基板上に作製する。
用MOCVD成長炉に装填し、1050℃の温度におい
て300Torrの圧力の水素気流中で10分間保持し、サ
ファイア基板101の表面の熱クリーニングを行なう。
この後、サファイア基板101をその温度が600℃に
なるまで降温し、窒素原料であるアンモニア(NH3)
と、Al原料であるトリメチルアルミニウム(TMA)
を成長炉内に導入し、AlNからなるバッファ層102
を20nmの厚さに堆積させる。
流したまま、バッファ層102が成膜されたサファイア
基板101の温度を再び1050℃に昇温し、トリメチ
ルガリウム(TMG)を導入してn型GaN下地層10
3を積層する。この時、n型不純物であるSiの原料と
してメチルシラン(Me−SiH3)を成長雰囲気ガス
に添加する。
した時点で、TMGの供給のみを停止する。一方、Me
−SiH3はその供給量を増加してそのまま供給し続け
る。5分間この状態を保持した後、Me−SiH3供給
量をn型層として必要な量まで減らすと共に、TMGを
再度導入し、同時にTMAを導入してn型AlGaNク
ラッド層104の成膜を行なう。n型AlGaNクラッ
ド層104が0.5μm程度成長した時点でTMAの供
給を停止し、n型GaNガイド層105を0.1μm成
長する。n型GaNガイド層105の成長が完了した時
点でTMG,Me-SiH3の供給を停止して降温を開始
し、基板温度を750℃とする。
アガスを水素から窒素に切換え、ガス流の状態が安定し
た時点でTMG、トリメチルインジウム(TMI)及び
Me-SiH3を導入してバリア層(障壁層)の成長を行
なう。次に、Me-SiH3の供給を停止するとともにT
MIの流量を増加して、バリア層よりインジウム(I
n)組成の高い井戸層を成長する。バリア層と井戸層の
成長は、多重量子井戸の設計繰返し数に合わせて繰り返
す。このようにして、多重量子井戸(MQW)構造を有
する活性層106の成長を行なう。
し該活性層を成膜した時点でTMG,TMI,Me-S
iH3の供給を停止すると共に、キャリアガスを窒素か
ら水素に切換え、NH3を流しつつ、ガス流の状態が安
定した時点で基板温度を再び1050℃に昇温し、TM
G,TMAとp型不純物であるMgの原料としてエチル
−シクロペンタジエニルマグネシウム(Et−Cp2M
g)を導入してp型AlGaN層107を0.01μm
積層する。続いてTMAの供給を停止し、p型GaNガ
イド層108を0.1μm成長し、再びTMAを導入し
てp型AlGaNクラッド層109を0.5μm成長す
る。更にこの上にp型GaNコンタクト層110を0.
1μm成長させる。その後、TMG及びEt−Cp2M
gの供給を停止し、降温を開始し、基板温度が400℃
になった時点で、NH3の供給も停止し、基板温度が室
温になった時点でウエハを反応炉より取り出す。<p型
発現処理>成膜の完了したウエハを熱処理炉に設置し、
処理温度は800℃、時間は20分、雰囲気は大気圧の
窒素雰囲気中でp型発現処理を行なう。
る。 <リッジ導波路の作製>得られたウエハに対して、電流
狭窄を兼ねた屈折率導波構造としてリッジ構造の導波路
を形成する。まず、p型発現処理の完了したウエハを蒸
着装置に装填し、p型GaNコンタクト層110上にニ
ッケル(Ni)膜(p側電極)111を膜厚0.2μm
程度形成する。一般的なフォトリソグラフィ手法を用い
て、図4に示すように、5μm幅のストライプ状のNi
膜111を残す。続いて、このNiストライプをマスク
に用いて反応性イオンエッチング(RIE)を行ない、
5μm幅以外の部分をp型AlGaNクラッド層109
を約0.1μm残して除去し、図5に示すように、狭リ
ッジ構造のリッジ部202を形成する。
及びp型AlGaNクラッド層109上に、図6に示す
ように、SiO2保護膜112をスパッタリングなどの
方法によって堆積する。その後、通常のフォトリソグラ
フィ法によって、図7に示すように、p型リッジ部20
2の頂面のSiO2保護膜112に、リッジ部伸長方向
に沿って3μm幅のNi膜111を露出させる電極用窓
部113aを形成する。 <電極層形成工程>Ni膜111が露出している部分を
含め、全面にチタン(Ti)を0.05μm、金(A
u)を0.2μmの膜厚で順に蒸着してp側電極113
を形成する。このようにして、ウエハ上の個々の素子部
分においては、図8に示すような素子構造が形成され
る。 <メッキ工程>こうして作製されたウエハのp側電極1
13のAu面上に、図9に示すように、例えばSiO2
などの絶縁材料からなる幅5〜20μm程度の帯状パタ
ーンの複数の絶縁ストライプ201を形成する。この
時、絶縁ストライプ201の伸長方向がレーザ素子のリ
ッジ部202と垂直、すなわち、後に劈開される劈開面
と平行になるようにストライプ201を形成する。
縁ストライプを形成した後のウエハ平面図を示してい
る。絶縁ストライプ201の間隔Pは、最終的に作製さ
れるレーザ素子の共振器長と同一の寸法に設定する。次
に、絶縁ストライプを設けた状態で、p側電極113の
Au面上に銅(Cu)の電解メッキを開始する。Cuメ
ッキ不要の部分には予め保護膜を設けておく。図11に
示すように、Cuイオンを含む溶液51で満たされた陽
極49付きのメッキ槽50を用意し、得られたウエハ1
0をこの槽中に浸して、ウエハ10のp側電極113の
Au面を陰極として、一定時間、陽極陰極間に直流を流
して、Cuを電解メッキする。メッキされたCu膜12
0すなわち金属膜の補助基板の膜厚としては50〜10
0μm程度に設定する。劈開工程までの補助基板材料と
しては、必ずしもCuである必要はないが、最終的にレ
ーザ素子をヒートシンクにマウントする際の熱伝導性を
考慮すると金属ではCuが最も好ましい。
201の付着している部分には電流が流れないためこの
部分にはCuが析出しない。析出するCu120は最
初、図12中のaで示したような断面形状となっている
が、メッキ時間の進行とともに、図12中のbで示した
ように、膜厚方向のみでなく横方向にも堆積していく。
更にメッキを継続すると、図12中のcで示したよう
に、絶縁ストライプ201の両側からのCu膜120が
互いに接するようになる。これ以降はほぼ二次元的な膜
の堆積状況となる。本実施例のように幅10μm程度の
絶縁ストライプの場合、十分な膜厚(50〜100μ
m)で形成するとほぼ平坦な表面が得られる。
々に成長してきたCu膜が出会っただけのものであるた
め、結晶として完全につながっているわけではない。ま
た、絶縁ストライプのパターン幅を広く設定するとCu
膜の合体が遅れるためこの部分でのCuの強度低下が大
きく、劈開が容易になる。上記した絶縁ストライプ20
1の形成時に、図13に示すように、ストライプパター
ンの幅をリッジ近傍201−aの部分よりそれ以外の部
分201−bで太くしておくことができる。メッキ工程
時に、図14に示すように、幅が広く設定されている部
分201−b近傍の合体のみを遅れさせることができ
る。
浄を行ない、Cu膜120上に、蒸着によりAuベース
薄膜121を形成する。このようにして、ウエハ上の個
々の素子部分においては、図15に示すような素子構造
が形成される。Cuは比較的酸化しやすいので、最終的
に作製したレーザチップのボンディング性を考慮する
と、Cu膜120表面を保護しておいた方が望ましく、
このためCu膜120の表面にAu膜121を蒸着など
の方法で形成しておくのである。その際、中間に付着強
度増大用を目的としてクロム(Cr)、Tiなどの薄い
金属膜を介しておくと更によい。
劈開工程において得られる積層結晶層の所望のレーザ共
振器となるべき劈開面とほぼ揃ったメッキ接合面dを発
現するように、GaN系結晶層の結晶方位とストライプ
伸長方向とを合わせておく。 <メッキされた金属膜への貼着>次に、図16に示すよ
うに、ウエハに形成されたGaN系レーザ構造の電極上
のCu膜120のAuベース薄膜121上に、Inなど
の低融点金属を介して、厚さ0.1mm程度の保持金属
板140を貼り付ける。 <サファイア側からのウエハへの光照射>次に、例え
ば、YAGレーザの4倍波(波長266nm)、KrF
エキシマ(波長248nm)など紫外線域の短波長高出
力レーザによって、図17に示すように、サファイア基
板101の裏面側すなわち下地層103の外側から、下
地層に向け、集光レンズで絞って光ビームLaを照射す
る。光ビーム照射は下地層全面に一様に照射してもよい
が、所定ピッチ又はランダムにスポット状又はライン状
に一様に走査して照射してもよい。
nmにおいて基板のサファイアがほとんど透明であるの
に対して、GaNの吸収端は365nmであるため、わ
ずかな浸透深さで照射光が吸収される。また、サファイ
ア基板とGaN間に存在する大きな格子不整合のため、
界面近傍のGaNには極めて結晶欠陥が多く存在するた
め、吸収された光のエネルギーは熱に変換され、界面近
傍のGaNの温度が急激に上昇し、金属Gaと窒素に分
解することになる。サファイア基板101と下地層10
3との界面において、窒化物半導体の分解物領域150
が形成される。
製造用に用いられるサファイア基板101とGaN又は
AlNなどの下地層103の結晶とを分離するために、
設けられている。すなわち、レーザ光ビームの波長は、
サファイアなどの成長用基板を透過しかつ界面に接する
GaNなどのレーザ構造の下地となる結晶層に吸収され
る波長から選択される。かかる光ビームによって、サフ
ァイア基板101とGaNなどの下地層103結晶と間
の結晶結合が破壊される。よって、下地層103側は分
解物領域に沿ってサファイア基板101から剥がれ易く
なる。<サファイア及びレーザ構造部分の剥離>その
後、ウエハのサファイア基板101を少し加熱する。分
解によって生じた金属Gaが溶融すればよいので、加熱
温度は40℃程度で足りる。
物領域においてガリウムと窒素の結合が解けすなわちG
aNの結合がはずれているので、図18に示すように、
サファイア基板101は、レーザ構造部分及びCu膜1
20の一体から分離する。レーザ構造部分のGaN膜1
03などは合計数μm程度の厚さであるが、厚いCu膜
120で裏打ちされているので離散することはない。G
aN結晶部分の膜厚は数μm程度のものであるので、も
し、何も貼らずにサファイア基板101から分離すると
極めて容易に破損してしまうはずである。しかしなが
ら、数10μm程度の厚さのCu膜120が付着してい
る上、保持金属板140に貼り付けてあるため、レーザ
構造部分は容易には破損しない。
ザ構造部分及びCu膜120を保持金属板に貼り付けた
まま希酸に浸し、残留している金属Gaを除去する。し
かる後に、保持金属板140ごと蒸着機に装填し、図1
9に示すように、サファイア基板除去部分にはn型Ga
N膜103が露出しているので、ここにチタン(Ti)
を0.05μm厚、続いてアルミニウム(Al)を0.
2μm厚で蒸着してn側電極103aを形成する。 <GaN下地層の劈開>でき上がったレーザ構造部分及
びCu膜120の下地層103のGaN側から、図20
に示すように、絶縁ストライプの位置に合わせてn側電
極103a上に、ダイヤモンドポイントで傷jを入れ
る。
140を湾曲させることによってGaN膜103を劈開
するとともにCu膜をメッキ接合面dにて裂割して複数
本のレーザバー300を形成する。このようにして、C
u膜120とともに下地層103を、リッジ導波路伸長
方向に垂直な方向(矢印の方向)に素子長ピッチで劈開
する。
力レーザポイント照射でスクライビング(いわゆるケガ
キ)を行なうこともできる。前述したように絶縁ストラ
イプの存在する部位のCu膜は完全に一体化しているわ
けではないため、Cu膜はその合体部分すなわちメッキ
接合面dで容易に分離してしまう。更に、図13に示し
たように、絶縁ストライプ201の幅を変えておくと更
にいっそう割り易く設定できるため、ダイヤモンドポイ
ントでケガキ線をいれなくても劈開することが可能にな
る。
る保持金属板140を、Inの融点以上に加熱すること
で、保持金属板140から個々のレーザバーを分離す
る。 <反射膜を被覆>その後、必要に応じて、作製されたレ
ーザバー300の破断面(GaNの多層103〜111
の劈開面)に対し、スパッタ装置などを用いて誘電体多
層反射膜を形成する。 <レーザチップ化>図22に示すように、レーザーバー
300を切断して、個々のレーザチップに分離する。 <組立>本発明により作製したレーザチップをヒートシ
ンクにマウントする場合、Cu膜120側をヒートシン
ク側にしてボンディングし、さらに所定工程を経て、図
23に示す屈折率導波型の3族窒化物半導体レーザ素子
が完成する。この場合、サブマウントを必要としないた
め好適である。Cuという極めて熱伝導率のよいサブマ
ウントがすでに取り付けられているのと等価であり、レ
ーザの発光点からヒートシンクまでの距離も数10μm
以上得られるので、放射ビームのヒートシンクとの干渉
も避けられる。
上に接着されたCu膜120の結合したチップからな
り、Cu膜120側がヒートシンクとなる電気伝導性チ
ップキャリア11上に接着されている。レーザ基板は、
3族窒化物半導体(AlxGa1 -x)1-yInyN(0≦x
≦1,0≦y≦1)からなる結晶層の複数104〜11
0及び電極層113を、(Alx'Ga1-x')1-y'Iny'
N(0≦x’≦1,0≦y’≦1)の下地層103上
に、順に積層してなる。積層した結晶層には活性層が含
まれている。Cu膜120はメッキによって形成されて
いる。積層した結晶層に対して下地層103の反対側に
形成されたCu膜120は、積層した結晶層のレーザ共
振器となるべき劈開面とほぼ揃った疑似の劈開性又は裂
開性のメッキ接合面を有している。メッキ工程におい
て、絶縁ストライプにより制限された電着が行われたた
めである。レーザ基板の下地層103側はヒートシンク
チップキャリア11に接着されこれを介して外部電極へ
接続されている。窒化物半導体の劈開面の法線方向(図
面の法線方向)に伸長するリッジ導波路を有している。
子のレーザ基板は複数の結晶層からなり、n型GaN下
地層103上に順に積層された、n型Al0.1Ga0.9N
層104、n型GaN層105、InGaNを主たる構
成要素とする活性層106、p型Al0.2Ga0.8N層1
07、p型GaN層108、p型Al0.1Ga0.9N層1
09、及びp型GaN層110からなる。p型Al0.1
Ga0.9N層109にはリッジストライプ部202が形
成されており、窒化物半導体の劈開面の法線方向に伸長
する導波路を有するようになっており、電極以外、Si
O2の絶縁膜112で被覆保護されている。n側電極は
n型GaN層103の下地層側にチップキャリア11を
介して接続され、p側電極はp型GaNコンタクト層1
10側にCu膜120を介して接続される。
において電子と正孔を再結合させることによって発光す
る。n型GaN層105及びp型GaN層108はガイ
ド層であり、活性層106で発生した光をここに導波す
るとともに活性層106よりバンドギャップが大きく設
定することによって電子及び正孔を活性層106内に効
果的に閉じ込めるようになっている。p型Al0.2Ga
0.8N層107は注入されたキャリア(特に電子)の閉
じ込めを更に強化する障壁層であり、n型Al0. 1Ga
0.9N層104及びp型Al0.1Ga0.9N層109はガ
イド層105,108より低屈折率で作製されているク
ラッド層であり、ガイド層との屈折率差によって導波が
行なわれる。リッジストライプ部202はクラッド層1
09の厚さを変化させることで実効屈折率に横方向の段
差を生じさせて、発生した光を横方向に閉じ込めるため
に設けてある。
レーザ構造を形成した素子を説明したが、さらに、サフ
ァイア基板C面上に上記したリッジ型レーザ構造を形成
した素子を形成することもできる。
板の剥離を可能としているので、共振器部分はその構成
半導体材料である窒化半導体の劈開面そのもので形成す
るようにできる。これにより、原子レベルで平坦な反射
鏡面が得られる。散乱損失を低減できる。この結果、連
続発振が達成されるとともに、実用的な素子寿命が確保
される。さらに、両極に対して電気伝導性の基板への接
着が可能となり、電極構造が簡素になる。
の概略断面図。。
の破断面を示す概略斜視図。
程中におけるレーザ基板ウエハの概略断面図。
程中におけるレーザ基板ウエハの概略断面図。
程中におけるレーザ基板ウエハの概略斜視図。
程中におけるレーザ基板ウエハの概略斜視図。
程中におけるレーザ基板ウエハの概略斜視図。
程中におけるレーザ基板ウエハの概略斜視図。
程中におけるレーザ基板ウエハの概略斜視図。
工程中におけるレーザ基板ウエハの概略平面図。
工程中におけるレーザ基板ウエハ用のメッキ浴槽の概略
断面図。
工程中におけるレーザ基板ウエハの概略拡大断面図。
工程中におけるレーザ基板ウエハの概略拡大平面図。
工程中におけるレーザ基板ウエハの概略拡大断面図。
工程中におけるレーザ基板ウエハの概略斜視図。
工程中におけるレーザ基板ウエハの概略斜視図。
工程中におけるレーザ基板ウエハの概略斜視図。
工程中におけるレーザ基板ウエハの概略斜視図。
工程中におけるレーザ基板ウエハの概略断面図。
工程中におけるレーザ基板ウエハの概略斜視図。
工程中におけるレーザ基板ウエハの概略断面図。
工程中におけるレーザバーの概略斜視図。
断面図。
Claims (22)
- 【請求項1】 活性層を含む3族窒化物半導体からなる
複数の結晶層を、3族窒化物半導体からなる下地層上
に、順に積層して得られる窒化物半導体レーザの製造方
法であって、 基板上に成膜された下地層上に結晶層の複数を形成する
結晶層形成工程と、 前記結晶層の最表面上に電極層を形成する電極層形成工
程と、 前記電極層上に金属膜をメッキするメッキ工程と、 前記基板及び下地層間の界面に向け、前記基板側から光
を照射して、窒化物半導体の分解物領域を形成する光照
射工程と、 前記結晶層を担持した前記下地層を前記分解物領域に沿
って前記基板から剥離する剥離工程と、 前記結晶層を担持した前記下地層を劈開し、劈開面を形
成する劈開工程と、を含むことを特徴とする製造方法。 - 【請求項2】 前記メッキ工程は、金属膜をメッキする
前に、前記窒化物半導体に形成されるべき劈開面の伸長
方向に平行に伸長する絶縁ストライプを前記電極層上に
形成する工程を含むことを特徴とする請求項1記載の製
造方法。 - 【請求項3】 前記絶縁ストライプに平行にケガキ線を
前記結晶層に付与して、前記劈開工程にて、前記結晶層
を担持した前記下地層を劈開することを特徴とする請求
項1又は2記載の製造方法。 - 【請求項4】 前記金属膜は、銅であることを特徴とす
る請求項1記載の製造方法。 - 【請求項5】 前記光は、前記基板を透過しかつ前記界
面近傍の下地層に吸収される波長を有する光から選択さ
れることを特徴とする請求項1記載の製造方法。 - 【請求項6】 前記光照射工程において、前記光は前記
基板及び下地層間の界面に一様に又はスポット状若しく
はライン状に走査され照射されることを特徴とする請求
項1記載の製造方法。 - 【請求項7】 前記結晶層形成工程は前記窒化物半導体
の形成されるべき劈開面の法線方向に伸長する導波路を
形成する工程を含むことを特徴とする請求項1記載の製
造方法。 - 【請求項8】 前記結晶層の形成が有機金属化学気相成
長法で行なわれることを特徴とする請求項1記載の製造
方法。 - 【請求項9】 前記光照射工程において、前記光はYA
Gレーザの4倍波である紫外光であることを特徴とする
請求項1記載の製造方法。 - 【請求項10】 活性層を含む3族窒化物半導体からな
る結晶層の複数を、下地層上に、順に積層してなる窒化
物半導体レーザであって、前記積層した結晶層に対して
前記下地層の反対側にメッキされた金属膜を有すること
を特徴とする窒化物半導体レーザ。 - 【請求項11】 前記メッキされた金属膜は積層した前
記結晶層のレーザ共振器となるべき劈開面とほぼ揃った
メッキ接合面を有することを特徴とする請求項10記載
の窒化物半導体レーザ。 - 【請求項12】 前記窒化物半導体からなる前記結晶層
の劈開面の法線方向に伸長する導波路を有することを特
徴とする請求項10又は11記載の窒化物半導体レー
ザ。 - 【請求項13】 前記メッキされた金属膜は銅であるこ
とを特徴とする請求項10記載の窒化物半導体レーザ。 - 【請求項14】 前記下地層側がヒートシンクに接着さ
れることを特徴とする請求項10記載の窒化物半導体レ
ーザ。 - 【請求項15】 前記メッキされた金属膜側がヒートシ
ンクに接着されることを特徴とする請求項10記載の窒
化物半導体レーザ。 - 【請求項16】 基板上に3族窒化物半導体からなる1
以上の結晶層を順に積層して得られる窒化物半導体ウエ
ハから該基板を分離する分離方法であって、 前記結晶層の最表面上に補助基板を形成する工程と、 前記基板及び結晶層間の界面に向け、前記基板側から光
を照射して、窒化物半導体の分解物領域を形成する光照
射工程と、 前記結晶層を前記分解物領域に沿って前記基板から剥離
する剥離工程と、を含むことを特徴とする分離方法。 - 【請求項17】 前記補助基板を形成する工程は、前記
結晶層の最表面上に前記補助基板として金属膜をメッキ
するメッキ工程を含むことを特徴とする請求項16記載
の分離方法。 - 【請求項18】 前記メッキ工程は、前記結晶層の最表
面上に予め電極層を形成する電極層形成工程を含むこと
を特徴とする請求項17記載の分離方法。 - 【請求項19】 前記金属膜は、銅であることを特徴と
する請求項17記載の分離方法。 - 【請求項20】 前記光は、前記基板を透過しかつ前記
界面近傍の結晶層に吸収される波長を有する光から選択
されることを特徴とする請求項16記載の分離方法。 - 【請求項21】 前記光照射工程において、前記光は前
記基板及び下地層間の界面に一様に又はスポット状若し
くはライン状に走査され照射されることを特徴とする請
求項16記載の分離方法。 - 【請求項22】 前記光照射工程において、前記光はY
AGレーザの4倍波である紫外光であることを特徴とす
る請求項16記載の分離方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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US09/818,941 US6677173B2 (en) | 2000-03-28 | 2001-03-28 | Method of manufacturing a nitride semiconductor laser with a plated auxiliary metal substrate |
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---|---|---|---|
JP2000089440A JP4060511B2 (ja) | 2000-03-28 | 2000-03-28 | 窒化物半導体素子の分離方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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---|---|---|---|
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---|---|
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JP (1) | JP4060511B2 (ja) |
Cited By (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005064475A (ja) * | 2003-07-25 | 2005-03-10 | Sharp Corp | 窒化物系化合物半導体発光素子およびその製造方法 |
WO2007034834A1 (ja) * | 2005-09-20 | 2007-03-29 | Showa Denko K.K. | 窒化物系半導体発光素子及びその製造方法 |
JP2007088059A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Showa Denko Kk | 窒化物系半導体発光素子及びその製造方法 |
JP2007088048A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Showa Denko Kk | 窒化物系半導体発光素子及びその製造方法 |
JP2007149988A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-06-14 | Tokyo Institute Of Technology | レーザーリフトオフ法およびレーザーリフトオフ装置 |
US7244628B2 (en) | 2003-05-22 | 2007-07-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for fabricating semiconductor devices |
JP2007521635A (ja) * | 2003-09-19 | 2007-08-02 | ティンギ テクノロジーズ プライベート リミテッド | 半導体デバイスの製造 |
JP2007227980A (ja) * | 2007-06-08 | 2007-09-06 | Nichia Chem Ind Ltd | 窒化物半導体発光素子および発光素子の製造方法 |
JP2007526618A (ja) * | 2003-06-04 | 2007-09-13 | チェオル ユー,ミュング | 縦型構造複合半導体装置 |
JP2007529099A (ja) * | 2003-09-19 | 2007-10-18 | ティンギ テクノロジーズ プライベート リミテッド | 半導体デバイス上における伝導性金属層の製造 |
JP2007536725A (ja) * | 2004-04-28 | 2007-12-13 | バーティクル,インク | 縦構造半導体装置 |
JP2008078274A (ja) * | 2006-09-20 | 2008-04-03 | Tohoku Univ | 半導体素子の製造方法 |
JP2008521220A (ja) * | 2004-11-15 | 2008-06-19 | バーティクル,インク | 機能が向上された厚い超伝導フィルム |
KR100849788B1 (ko) * | 2005-06-30 | 2008-07-31 | 삼성전기주식회사 | 수직형 반도체 발광 소자의 제조 방법 |
JP2009065182A (ja) * | 2002-09-30 | 2009-03-26 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | 半導体構成素子の製造方法 |
US7511311B2 (en) | 2002-08-01 | 2009-03-31 | Nichia Corporation | Semiconductor light-emitting device, method for manufacturing the same, and light-emitting apparatus including the same |
JP2009302589A (ja) * | 2001-10-26 | 2009-12-24 | Lg Electronics Inc | 垂直構造ダイオードとその製造方法 |
US7786489B2 (en) | 2005-09-13 | 2010-08-31 | Showa Denko K.K. | Nitride semiconductor light emitting device and production method thereof |
JP2011100817A (ja) * | 2009-11-05 | 2011-05-19 | Stanley Electric Co Ltd | 光半導体装置の製造方法 |
US8004001B2 (en) | 2005-09-29 | 2011-08-23 | Tinggi Technologies Private Limited | Fabrication of semiconductor devices for light emission |
US8067269B2 (en) | 2005-10-19 | 2011-11-29 | Tinggi Technologies Private Limted | Method for fabricating at least one transistor |
US8124994B2 (en) | 2006-09-04 | 2012-02-28 | Tinggi Technologies Private Limited | Electrical current distribution in light emitting devices |
US8288787B2 (en) | 2002-06-26 | 2012-10-16 | Lg Electronics, Inc. | Thin film light emitting diode |
US8309377B2 (en) | 2004-04-07 | 2012-11-13 | Tinggi Technologies Private Limited | Fabrication of reflective layer on semiconductor light emitting devices |
US8329556B2 (en) | 2005-12-20 | 2012-12-11 | Tinggi Technologies Private Limited | Localized annealing during semiconductor device fabrication |
US8384120B2 (en) | 2002-04-09 | 2013-02-26 | Lg Electronics Inc. | Method of fabricating vertical structure LEDs |
US8395167B2 (en) | 2006-08-16 | 2013-03-12 | Tinggi Technologies Private Limited | External light efficiency of light emitting diodes |
US8823027B2 (en) | 2009-09-30 | 2014-09-02 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Light emitting device |
Families Citing this family (63)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001082384A1 (de) * | 2000-04-26 | 2001-11-01 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Strahlungsmittierendes halbleiterbauelement und herstellungsverfahren |
DE10051465A1 (de) * | 2000-10-17 | 2002-05-02 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements auf GaN-Basis |
US7319247B2 (en) * | 2000-04-26 | 2008-01-15 | Osram Gmbh | Light emitting-diode chip and a method for producing same |
TWI289944B (en) * | 2000-05-26 | 2007-11-11 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Light-emitting-diode-element with a light-emitting-diode-chip |
US6657237B2 (en) * | 2000-12-18 | 2003-12-02 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | GaN based group III-V nitride semiconductor light-emitting diode and method for fabricating the same |
DE10111501B4 (de) * | 2001-03-09 | 2019-03-21 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Strahlungsemittierendes Halbleiterbauelement und Verfahren zu dessen Herstellung |
JP2003086541A (ja) * | 2001-09-11 | 2003-03-20 | Toyoda Gosei Co Ltd | 半導体デバイス用サファイア基板の切断方法 |
JP4284188B2 (ja) * | 2001-12-20 | 2009-06-24 | パナソニック株式会社 | 窒化物系半導体基板の製造方法および窒化物系半導体装置の製造方法 |
US6812496B2 (en) * | 2002-01-10 | 2004-11-02 | Sharp Kabushiki Kaisha | Group III nitride semiconductor laser device |
US8294172B2 (en) * | 2002-04-09 | 2012-10-23 | Lg Electronics Inc. | Method of fabricating vertical devices using a metal support film |
US20040140474A1 (en) * | 2002-06-25 | 2004-07-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor light-emitting device, method for fabricating the same and method for bonding the same |
EP1573871B1 (en) * | 2002-12-20 | 2018-03-07 | Cree, Inc. | Methods of forming semiconductor devices having self aligned semiconductor mesas and contact layers and related devices |
TWI226138B (en) * | 2003-01-03 | 2005-01-01 | Super Nova Optoelectronics Cor | GaN-based LED vertical device structure and the manufacturing method thereof |
US20040259279A1 (en) * | 2003-04-15 | 2004-12-23 | Erchak Alexei A. | Light emitting device methods |
JP2004319915A (ja) * | 2003-04-18 | 2004-11-11 | Sharp Corp | 半導体レーザー装置の製造方法および半導体レーザー装置 |
EP1620903B1 (en) * | 2003-04-30 | 2017-08-16 | Cree, Inc. | High-power solid state light emitter package |
WO2005008740A2 (en) * | 2003-07-14 | 2005-01-27 | Allegis Technologies, Inc. | Methods of processing of gallium nitride |
US7341880B2 (en) * | 2003-09-17 | 2008-03-11 | Luminus Devices, Inc. | Light emitting device processes |
US7344903B2 (en) * | 2003-09-17 | 2008-03-18 | Luminus Devices, Inc. | Light emitting device processes |
CN100490190C (zh) * | 2003-10-14 | 2009-05-20 | 昭和电工株式会社 | Ⅲ族氮化物半导体器件 |
JP4384669B2 (ja) * | 2003-11-13 | 2009-12-16 | ユ、ハクチュル | 紅藻類から製造されたパルプと紙及びその製造方法 |
JP2005244198A (ja) * | 2004-01-26 | 2005-09-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
JP2005217255A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Sharp Corp | 半導体レーザおよびその製造方法 |
ATE533187T1 (de) * | 2004-03-15 | 2011-11-15 | Tinggi Technologies Private Ltd | Fabrikation von halbleiterbauelementen |
US7332365B2 (en) * | 2004-05-18 | 2008-02-19 | Cree, Inc. | Method for fabricating group-III nitride devices and devices fabricated using method |
KR100595884B1 (ko) * | 2004-05-18 | 2006-07-03 | 엘지전자 주식회사 | 질화물 반도체 소자 제조 방법 |
US7791061B2 (en) | 2004-05-18 | 2010-09-07 | Cree, Inc. | External extraction light emitting diode based upon crystallographic faceted surfaces |
US7534633B2 (en) * | 2004-07-02 | 2009-05-19 | Cree, Inc. | LED with substrate modifications for enhanced light extraction and method of making same |
US20090023239A1 (en) * | 2004-07-22 | 2009-01-22 | Luminus Devices, Inc. | Light emitting device processes |
US7259402B2 (en) * | 2004-09-22 | 2007-08-21 | Cree, Inc. | High efficiency group III nitride-silicon carbide light emitting diode |
US7737459B2 (en) * | 2004-09-22 | 2010-06-15 | Cree, Inc. | High output group III nitride light emitting diodes |
US8513686B2 (en) * | 2004-09-22 | 2013-08-20 | Cree, Inc. | High output small area group III nitride LEDs |
US8174037B2 (en) * | 2004-09-22 | 2012-05-08 | Cree, Inc. | High efficiency group III nitride LED with lenticular surface |
US8288942B2 (en) * | 2004-12-28 | 2012-10-16 | Cree, Inc. | High efficacy white LED |
US7875898B2 (en) * | 2005-01-24 | 2011-01-25 | Panasonic Corporation | Semiconductor device |
US7932111B2 (en) * | 2005-02-23 | 2011-04-26 | Cree, Inc. | Substrate removal process for high light extraction LEDs |
JP2006303299A (ja) * | 2005-04-22 | 2006-11-02 | Sharp Corp | 半導体レーザ |
US8674375B2 (en) * | 2005-07-21 | 2014-03-18 | Cree, Inc. | Roughened high refractive index layer/LED for high light extraction |
JP5289055B2 (ja) * | 2005-10-21 | 2013-09-11 | テイラー・バイオマス・エナジー・エルエルシー | 現場(in−situ)タール除去によるガス化プロセスとシステム |
JP4535997B2 (ja) * | 2005-12-09 | 2010-09-01 | シャープ株式会社 | 窒化物半導体レーザ素子およびその製造方法 |
JP4888857B2 (ja) * | 2006-03-20 | 2012-02-29 | 国立大学法人徳島大学 | Iii族窒化物半導体薄膜およびiii族窒化物半導体発光素子 |
JP2007258376A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Rohm Co Ltd | 半導体素子の製造方法 |
US8420505B2 (en) * | 2006-03-25 | 2013-04-16 | International Rectifier Corporation | Process for manufacture of thin wafer |
JP2009538536A (ja) | 2006-05-26 | 2009-11-05 | クリー エル イー ディー ライティング ソリューションズ インコーポレイテッド | 固体発光デバイス、および、それを製造する方法 |
KR20140116536A (ko) | 2006-05-31 | 2014-10-02 | 크리, 인코포레이티드 | 조명 장치 및 조명 방법 |
KR100856326B1 (ko) * | 2006-07-19 | 2008-09-03 | 삼성전기주식회사 | 레이저 리프트 오프를 이용한 유전체 박막을 갖는 박막 커패시터 내장된 인쇄회로기판 제조방법, 및 이로부터 제조된 박막 커패시터 내장된 인쇄회로기판 |
JP5113446B2 (ja) * | 2006-08-11 | 2013-01-09 | 三洋電機株式会社 | 半導体素子およびその製造方法 |
CN101554089A (zh) * | 2006-08-23 | 2009-10-07 | 科锐Led照明科技公司 | 照明装置和照明方法 |
US20100224890A1 (en) * | 2006-09-18 | 2010-09-09 | Cree, Inc. | Light emitting diode chip with electrical insulation element |
WO2008070607A1 (en) | 2006-12-04 | 2008-06-12 | Cree Led Lighting Solutions, Inc. | Lighting assembly and lighting method |
EP2095018A1 (en) * | 2006-12-04 | 2009-09-02 | Cree Led Lighting Solutions, Inc. | Lighting device and lighting method |
US8110425B2 (en) | 2007-03-20 | 2012-02-07 | Luminus Devices, Inc. | Laser liftoff structure and related methods |
CN101743488B (zh) * | 2007-07-17 | 2014-02-26 | 科锐公司 | 具有内部光学特性结构的光学元件及其制造方法 |
US8617997B2 (en) * | 2007-08-21 | 2013-12-31 | Cree, Inc. | Selective wet etching of gold-tin based solder |
US11114594B2 (en) | 2007-08-24 | 2021-09-07 | Creeled, Inc. | Light emitting device packages using light scattering particles of different size |
US9431589B2 (en) | 2007-12-14 | 2016-08-30 | Cree, Inc. | Textured encapsulant surface in LED packages |
TWI389347B (zh) * | 2008-11-13 | 2013-03-11 | Epistar Corp | 光電元件及其製作方法 |
JP5443151B2 (ja) * | 2009-12-24 | 2014-03-19 | 株式会社ディスコ | 複合基板の製造方法 |
US8329482B2 (en) | 2010-04-30 | 2012-12-11 | Cree, Inc. | White-emitting LED chips and method for making same |
US8896008B2 (en) | 2013-04-23 | 2014-11-25 | Cree, Inc. | Light emitting diodes having group III nitride surface features defined by a mask and crystal planes |
US9385222B2 (en) | 2014-02-14 | 2016-07-05 | Infineon Technologies Ag | Semiconductor device with insert structure at a rear side and method of manufacturing |
KR102306671B1 (ko) * | 2015-06-16 | 2021-09-29 | 삼성전자주식회사 | 발광 소자 패키지 |
US20220416503A1 (en) * | 2021-06-24 | 2022-12-29 | Intel Corporation | Multiple metal layers within a photonics integrated circuit for thermal transfer |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5985687A (en) * | 1996-04-12 | 1999-11-16 | The Regents Of The University Of California | Method for making cleaved facets for lasers fabricated with gallium nitride and other noncubic materials |
JPH1051065A (ja) * | 1996-08-02 | 1998-02-20 | Matsushita Electron Corp | 半導体レーザ装置 |
US5766695A (en) * | 1996-11-27 | 1998-06-16 | Hughes Electronics Corporation | Method for reducing surface layer defects in semiconductor materials having a volatile species |
US6159824A (en) * | 1997-05-12 | 2000-12-12 | Silicon Genesis Corporation | Silicon-on-silicon wafer bonding process using a thin film blister-separation method |
US6239033B1 (en) * | 1998-05-28 | 2001-05-29 | Sony Corporation | Manufacturing method of semiconductor device |
US6071795A (en) * | 1998-01-23 | 2000-06-06 | The Regents Of The University Of California | Separation of thin films from transparent substrates by selective optical processing |
JP3822976B2 (ja) * | 1998-03-06 | 2006-09-20 | ソニー株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
US6153495A (en) * | 1998-03-09 | 2000-11-28 | Intersil Corporation | Advanced methods for making semiconductor devices by low temperature direct bonding |
US6113685A (en) * | 1998-09-14 | 2000-09-05 | Hewlett-Packard Company | Method for relieving stress in GaN devices |
JP3525061B2 (ja) * | 1998-09-25 | 2004-05-10 | 株式会社東芝 | 半導体発光素子の製造方法 |
US6744800B1 (en) * | 1998-12-30 | 2004-06-01 | Xerox Corporation | Method and structure for nitride based laser diode arrays on an insulating substrate |
US6214750B1 (en) * | 1999-01-04 | 2001-04-10 | Industrial Technology Research Institute | Alternative structure to SOI using proton beams |
US6177359B1 (en) * | 1999-06-07 | 2001-01-23 | Agilent Technologies, Inc. | Method for detaching an epitaxial layer from one substrate and transferring it to another substrate |
US6468824B2 (en) * | 2001-03-22 | 2002-10-22 | Uni Light Technology Inc. | Method for forming a semiconductor device having a metallic substrate |
US6379985B1 (en) * | 2001-08-01 | 2002-04-30 | Xerox Corporation | Methods for cleaving facets in III-V nitrides grown on c-face sapphire substrates |
-
2000
- 2000-03-28 JP JP2000089440A patent/JP4060511B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-03-28 US US09/818,941 patent/US6677173B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (48)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10032959B2 (en) | 2001-10-26 | 2018-07-24 | Lg Innotek Co., Ltd. | Diode having vertical structure |
US8592846B2 (en) | 2001-10-26 | 2013-11-26 | Lg Electronics Inc. | Diode having vertical structure and method of manufacturing the same |
US9000468B2 (en) | 2001-10-26 | 2015-04-07 | Lg Innotek Co., Ltd. | Diode having vertical structure |
US9620677B2 (en) | 2001-10-26 | 2017-04-11 | Lg Innotek Co., Ltd. | Diode having vertical structure |
US10326055B2 (en) | 2001-10-26 | 2019-06-18 | Lg Innotek Co., Ltd. | Diode having vertical structure |
JP2009302589A (ja) * | 2001-10-26 | 2009-12-24 | Lg Electronics Inc | 垂直構造ダイオードとその製造方法 |
US8896017B2 (en) | 2002-04-09 | 2014-11-25 | Lg Innotek Co., Ltd. | Vertical structure LEDs |
US10453993B1 (en) | 2002-04-09 | 2019-10-22 | Lg Innotek Co., Ltd. | Vertical structure LEDs |
US10600933B2 (en) | 2002-04-09 | 2020-03-24 | Lg Innotek Co., Ltd. | Vertical structure LEDs |
US8809898B2 (en) | 2002-04-09 | 2014-08-19 | Lg Innotek Co., Ltd. | Method of fabricating vertical structure LEDs |
US10243101B2 (en) | 2002-04-09 | 2019-03-26 | Lg Innotek Co., Ltd. | Vertical structure LEDs |
US8384120B2 (en) | 2002-04-09 | 2013-02-26 | Lg Electronics Inc. | Method of fabricating vertical structure LEDs |
US9882084B2 (en) | 2002-04-09 | 2018-01-30 | Lg Innotek Co., Ltd. | Vertical structure LEDs |
US10461217B2 (en) | 2002-04-09 | 2019-10-29 | Lg Innotek Co., Ltd. | Vertical structure LEDs |
US9224907B2 (en) | 2002-04-09 | 2015-12-29 | Lg Innotek Co., Ltd. | Vertical structure LEDs |
US9472727B2 (en) | 2002-04-09 | 2016-10-18 | Lg Innotek Co., Ltd. | Vertical structure LEDs |
US8288787B2 (en) | 2002-06-26 | 2012-10-16 | Lg Electronics, Inc. | Thin film light emitting diode |
US8035118B2 (en) | 2002-08-01 | 2011-10-11 | Nichia Corporation | Semiconductor light-emitting device, method for manufacturing the same, and light-emitting apparatus including the same |
US7511311B2 (en) | 2002-08-01 | 2009-03-31 | Nichia Corporation | Semiconductor light-emitting device, method for manufacturing the same, and light-emitting apparatus including the same |
US8742438B2 (en) | 2002-08-01 | 2014-06-03 | Nichia Corporation | Semiconductor light-emitting device, method for manufacturing the same, and light-emitting apparatus including the same |
US8330179B2 (en) | 2002-08-01 | 2012-12-11 | Nichia Corporation | Semiconductor light-emitting device, method for manufacturing the same, and light-emitting apparatus including the same |
JP2009065182A (ja) * | 2002-09-30 | 2009-03-26 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | 半導体構成素子の製造方法 |
US7244628B2 (en) | 2003-05-22 | 2007-07-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for fabricating semiconductor devices |
JP2007526618A (ja) * | 2003-06-04 | 2007-09-13 | チェオル ユー,ミュング | 縦型構造複合半導体装置 |
JP2005064475A (ja) * | 2003-07-25 | 2005-03-10 | Sharp Corp | 窒化物系化合物半導体発光素子およびその製造方法 |
JP2007521635A (ja) * | 2003-09-19 | 2007-08-02 | ティンギ テクノロジーズ プライベート リミテッド | 半導体デバイスの製造 |
US8034643B2 (en) | 2003-09-19 | 2011-10-11 | Tinggi Technologies Private Limited | Method for fabrication of a semiconductor device |
JP2007529099A (ja) * | 2003-09-19 | 2007-10-18 | ティンギ テクノロジーズ プライベート リミテッド | 半導体デバイス上における伝導性金属層の製造 |
US8309377B2 (en) | 2004-04-07 | 2012-11-13 | Tinggi Technologies Private Limited | Fabrication of reflective layer on semiconductor light emitting devices |
JP2007536725A (ja) * | 2004-04-28 | 2007-12-13 | バーティクル,インク | 縦構造半導体装置 |
JP2008521220A (ja) * | 2004-11-15 | 2008-06-19 | バーティクル,インク | 機能が向上された厚い超伝導フィルム |
KR100849788B1 (ko) * | 2005-06-30 | 2008-07-31 | 삼성전기주식회사 | 수직형 반도체 발광 소자의 제조 방법 |
US7786489B2 (en) | 2005-09-13 | 2010-08-31 | Showa Denko K.K. | Nitride semiconductor light emitting device and production method thereof |
KR100961034B1 (ko) | 2005-09-20 | 2010-06-01 | 쇼와 덴코 가부시키가이샤 | 질화물계 반도체 발광 소자 및 그 제조 방법 |
WO2007034834A1 (ja) * | 2005-09-20 | 2007-03-29 | Showa Denko K.K. | 窒化物系半導体発光素子及びその製造方法 |
JP2007088059A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Showa Denko Kk | 窒化物系半導体発光素子及びその製造方法 |
US7939845B2 (en) | 2005-09-20 | 2011-05-10 | Showa Denko K.K. | Nitride semiconductor light-emitting device and production method thereof |
JP2007088048A (ja) * | 2005-09-20 | 2007-04-05 | Showa Denko Kk | 窒化物系半導体発光素子及びその製造方法 |
US8004001B2 (en) | 2005-09-29 | 2011-08-23 | Tinggi Technologies Private Limited | Fabrication of semiconductor devices for light emission |
US8067269B2 (en) | 2005-10-19 | 2011-11-29 | Tinggi Technologies Private Limted | Method for fabricating at least one transistor |
JP2007149988A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-06-14 | Tokyo Institute Of Technology | レーザーリフトオフ法およびレーザーリフトオフ装置 |
US8329556B2 (en) | 2005-12-20 | 2012-12-11 | Tinggi Technologies Private Limited | Localized annealing during semiconductor device fabrication |
US8395167B2 (en) | 2006-08-16 | 2013-03-12 | Tinggi Technologies Private Limited | External light efficiency of light emitting diodes |
US8124994B2 (en) | 2006-09-04 | 2012-02-28 | Tinggi Technologies Private Limited | Electrical current distribution in light emitting devices |
JP2008078274A (ja) * | 2006-09-20 | 2008-04-03 | Tohoku Univ | 半導体素子の製造方法 |
JP2007227980A (ja) * | 2007-06-08 | 2007-09-06 | Nichia Chem Ind Ltd | 窒化物半導体発光素子および発光素子の製造方法 |
US8823027B2 (en) | 2009-09-30 | 2014-09-02 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Light emitting device |
JP2011100817A (ja) * | 2009-11-05 | 2011-05-19 | Stanley Electric Co Ltd | 光半導体装置の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20010055324A1 (en) | 2001-12-27 |
US6677173B2 (en) | 2004-01-13 |
JP4060511B2 (ja) | 2008-03-12 |
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