半導體發(fā)光元件晶片的A部進行放大的局部放大圖。(實施例1)
[0017]圖3為圖2的半導體發(fā)光元件晶片的B-B剖面的局部剖視圖。(實施例1)
[0018]圖4為對圖3的半導體發(fā)光元件晶片的C部進行放大的局部放大圖。(實施例1)
[0019]圖5為本發(fā)明的半導體發(fā)光元件的剖視圖。(實施例1)
[0020]圖6為表示本發(fā)明的半導體發(fā)光元件的制造方法的工序的圖。(實施例1)
【具體實施方式】
[0021]以下，參照附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。此外，在實施例中，以倒裝型的半導體發(fā)光元件(倒裝元件)為例，對其結構與制造方法進行說明。另外，所有附圖均是為了容易理解半導體發(fā)光元件晶片以及半導體發(fā)光元件的結構而示意性繪出的。
[0022][實施例1]
[0023]首先，對于實施例1的半導體發(fā)光元件晶片1的結構進行說明。
[0024]如圖1?圖4所示，該半導體發(fā)光元件晶片1是具有作為定向平面部2的直線狀部分的大致圓形的板狀的部件。半導體發(fā)光元件晶片1包括由氮化鎵(GaN)構成的基板20與半導體發(fā)光元件層30，在圖3中的上側的面且為該基板20的第1面21之上，形成半導體發(fā)光元件層30。在第1面21的相反側的面且為作為基板20的背面的第2面22形成粗糙面部24和比粗糙面部24平坦的平坦面23?；?0的厚度T1以30 μπι?200 μm的范圍被設定，在該實施例中，設定為100 μ m0
[0025]半導體發(fā)光元件層30通過將由氮化鎵系的η型半導體材料構成的第1半導體層31、由氮化鎵系的半導體材料構成的發(fā)光層33、由氮化鎵系的ρ型半導體材料構成的第2半導體層34從基板20 —側依次層疊而形成。在第1半導體層31，在除去發(fā)光層33與第2半導體層34所形成的露出面31b形成作為η側焊盤電極的第1電極32。在第2半導體層34形成作為Ρ側焊盤電極的第2電極35。第1半導體層31的露出面31b、發(fā)光層33、第2半導體層34、第1電極32、第2電極35，除了安裝時的第1電極32與第2電極35的表面部分以外由保護膜36覆蓋。保護膜36對各半導體層、電極進行保護，作為具有電絕緣性的材料，使用Si02。在本說明書中，將此等半導體層、發(fā)光層、電極、保護膜統(tǒng)一稱為半導體發(fā)光元件層30。
[0026]在半導體發(fā)光元件層30中，功能部分30b形成于由后述的分離區(qū)域40包圍的區(qū)域。該功能部分30b針對一個半導體發(fā)光元件基體10設置一個，由第1半導體層31的一部分、發(fā)光層33、第2半導體層34、第1電極32、第2電極35、保護膜36形成，是起到發(fā)光的功能的部分。更詳細地說，分離區(qū)域40在圖2中，以不與作為功能部分30b尤為重要的部分亦即第1電極32、第2半導體層34所形成的區(qū)域重疊的方式，形成于此等結構要素的外側的部位，分離區(qū)域40與功能部分30b相鄰。此外，保護膜36以從功能部分30b與分離區(qū)域40的邊界部分覆蓋至稍許偏向功能部分30b的部位的方式形成，不過只要在后述的分離工序S150中不妨礙作業(yè)，保護膜36可以延伸設置直至該邊界部分，也可以突出形成至分離區(qū)域40。
[0027]該半導體發(fā)光元件晶片1形成為將多個半導體發(fā)光元件基體10沿縱橫相鄰排列的狀態(tài)。在相鄰的半導體發(fā)光元件基體10彼此之間的部分亦即邊界部設置用于將半導體發(fā)光元件基體10彼此分離而形成一個個半導體發(fā)光元件10a的分離區(qū)域40。在圖3中被圈在雙點劃線間的由斜線部所示的分離區(qū)域40，在附圖中以單點劃線所示的分離預定線3為中心，并以其寬度W1為20 μπι?100 μπι的范圍被設定，在該實施例中分離區(qū)域40被設定為40 μ m0該寬度W1取決于形成后述的槽60時的加工精度(位置精度)。如圖2所示，從半導體發(fā)光元件層30所層疊的方向觀察，半導體發(fā)光元件基體10以形成左右方向為橫長的矩形的方式由分離預定線3包圍。圖2中的左右方向的分離預定線3以與形成為直線狀的定向平面部2大致平行的方式被設定。
[0028]在基板20的第2面22中的分離區(qū)域40形成前述的平坦面23。該平坦面23為在通過后述的粗糙面化工序S120對粗糙面部24實施粗糙面化時，不對第2面22的一部分實施粗糙面化而將之保留的部分，其表面粗糙度Ra以0.lnm?1.0nm的范圍被設定，在該實施例中，被設定為0.5nm左右。此外，在該平坦面23，通過后述的加工工序S140形成作為切斷起點部的槽60。
[0029]在基板20的第2面22中的不與分離區(qū)域40相當的部分形成前述的粗糙面部24。該粗糙面部24通過粗糙面化工序S120形成凹凸而被實施粗糙面化。該凹凸的高度H1以
1.0 μπι?10.0 μπι的范圍被設定，在該實施例中，最大設定為5.0 μπι左右。此外，凹凸的高度Η1被定義為從粗糙面部24的凹部的底的部分直到突出的凸部的頂部的長度。另外，凸部的頂部彼此之間的間距被設定為3.0 μπι?5.0 μπι左右。另外，該凹凸的形狀為六棱錐。此外，該凹凸的凸部中的頂部以不超出與分離區(qū)域40的平坦面23相接的平面S的方式形成。換言之，凹凸的凸部不會突出形成為超出對基板20實施粗糙面化前的第2面22。
[0030]前述的槽60相對于基板20的第2面22中的分離區(qū)域40，以沿著分離預定線3的方式形成，橫切槽的方向的剖面形狀為V字狀。另外，槽60以包圍半導體發(fā)光元件基體10的方式形成。平坦面23中的槽60的開口寬度W2以10 μ m?40 μ m的范圍被設定，在該實施例中被設定為20 μπι左右。另外，槽60的深度D1以10 μπι?40 μπι的范圍被設定，在該實施例中，被設定為20 μ m左右。
[0031]接下來，對于由實施例1的半導體發(fā)光元件晶片1制造的、半導體發(fā)光元件10a的結構進行說明。
[0032]如圖5所示，該半導體發(fā)光元件10a由基板20a與半導體發(fā)光元件層30a構成，該半導體發(fā)光元件10a為圖5中的下側、亦即從半導體發(fā)光元件層30a朝向基板20a的方向為光取出的主要方向的所謂的倒裝式的半導體發(fā)光元件6。沿著圖1?4中單點劃線所示的分離預定線3將半導體發(fā)光元件晶片1中的多個半導體發(fā)光元件基體10分離，從而形成一個個該半導體發(fā)光元件10a。此外，該半導體發(fā)光元件10a從半導體發(fā)光元件層30a所層疊的方向(換言之，從圖5中的上側)觀察，形成為其外形形狀為在左右方向形成橫長的矩形。
[0033]基板20a為半導體發(fā)光元件晶片1中的基板20分離后的結構，其材料為氮化鎵(GaN)。在基板20a的第1面21a之上形成半導體發(fā)光元件層30a。在第1面21a的相反側的面亦即作為基板20a的背面的第2面22a形成粗糙面部24a和相比粗糙面部24a平坦的平坦面23a。在相鄰的半導體發(fā)光元件基體10彼此之間的部分亦即邊界部所設置的分離區(qū)域40的一部分，在半導體發(fā)光元件10a的外周部分作為殘留部分41殘留，平坦面23a形成于作為基板20a的背面的第2面22a中的與殘留部分41相當的部分。此外，基板20a中的處于最外周部分的元件端部11以沿著分離預定線3的方式形成，形成半導體發(fā)光元件10a的外形形狀(矩形)。
[0034]在基板20a的第2面22a中的不與殘留部分41相當的部分形成前述的粗糙面部24a。該凹凸的形狀為六棱錐。此外，該凹凸的凸部中的頂部以不超出與殘留部分41的平坦面23a相接的平面Sa的方式形成。
[0035]半導體發(fā)光元件層30a為半導體發(fā)光元件晶片1中的半導體發(fā)光元件層30分離后的層。半導體發(fā)光元件層30a通過將由氮化鎵系的η型半導體材料構成的第1半導體層31a、由氮化鎵系的半導體材料構成的發(fā)光層33、由氮化鎵系的