(57)【要約】【課題】窒化物系化合物半導体発光素子の製造プロセスにおいて、チップ分割する際に剥がれなどを発生させず、また、半導体層において短絡が発生せず、良好な特性および高い信頼性を有する窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法を提供する。【解決手段】結晶成長用の基板上に窒化物系化合物半導体層を形成する工程と、窒化物系半導体層上に、第二のオーミック電極および第二の接着用金属層をこの順で形成する工程と、導電性基板上に第一のオーミック電極および第一の接着用金属層をこの順で形成する工程と、第二の接着用金属層と第一の接着用金属層を接合する工程と、結晶成長用の基板を除去する工程と、窒化物系化合物半導体層に第二のオーミック電極まで延びる第一の溝を形成することにより、第二のオーミック電極の表面を露出させる工程とを含む窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法であって、
結晶成長用の基板上に、窒化物系化合物半導体層を形成する工程と、
前記窒化物系半導体層上に、第二のオーミック電極および第二の接着用金属層をこの順で形成する工程と、
導電性基板上に、第一のオーミック電極および第一の接着用金属層をこの順で形成する工程と、
前記第二の接着用金属層と前記第一の接着用金属層を接合する工程と、
前記結晶成長用の基板を除去する工程と、
前記窒化物系化合物半導体層に前記第二のオーミック電極まで延びる第一の溝を形成することにより、前記第二のオーミック電極の表面を露出させる工程と、
を含むことを特徴とする窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法。
【請求項２】
前記窒化物系化合物半導体層は、少なくともＰ型層、発光層およびＮ型層からなることを特徴とする、請求項１に記載の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法。
【請求項３】
窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法であって、
結晶成長用の基板上に、少なくともＰ型層、発光層およびＮ型層からなる窒化物系化合物半導体層を形成する工程と、
前記窒化物系半導体層上に、第二のオーミック電極および第二の接着用金属層をこの順で形成する工程と、
導電性基板上に、第一のオーミック電極および第一の接着用金属層をこの順で形成する工程と、
前記第二の接着用金属層と前記第一の接着用金属層を接合する工程と、
前記結晶成長用の基板を除去する工程と、
前記窒化物系化合物半導体層に前記Ｐ型層の途中まで延びる第一の溝を形成することにより、前記Ｐ型層の表面を露出させる工程と、
を含むことを特徴とする窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法。
【請求項４】
前記導電性基板は、Ｓｉ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧｅおよびＩｎＰからなる群より選択される少なくとも一種からなる半導体であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法。
【請求項５】
前記結晶成長用の基板は、サファイア、スピネルまたはニオブ酸リチウムのいずれかの絶縁性基板であるか、あるいは炭化ケイ素、シリコン、酸化亜鉛またはガリウム砒素の導電性基板であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法。
【請求項６】
前記第一の接着用金属層の、層厚方向に垂直な面の面積が、前記発光層の、層厚方向に垂直な面の面積より大きいことを特徴とする、請求項２〜５のいずれかに記載の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法。
【請求項７】
前記第一の溝はエッチングを用いて形成されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法。
【請求項８】
前記第一の溝の幅は、１μｍ以上１００μｍ以下であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法。
【請求項９】
前記第一の溝の底面から第二の溝が形成され、前記第二の溝を分割することによって窒化物系化合物半導体発光素子を得ることを特徴とする、請求項１に記載の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法。
【請求項１０】
前記第二の溝は、前記第一の溝の底面から前記導電性基板の途中まで形成されていることを特徴とする請求項９に記載の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法。
【請求項１１】
前記第二の溝の幅は、１μｍ以上５０μｍ以下とすることを特徴とする請求項９または１０に記載の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法。
【請求項１２】
前記第二の溝と対向するように前記導電性基板の裏面からケガキ線を導入することを特徴とする、請求項９〜１１のいずれかに記載の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法。
【請求項１３】
前記第二の溝および前記導電性基板の裏面から導入したケガキ線に沿って分割することにより窒化物系化合物半導体発光素子を得ることを特徴とする、請求項１２に記載の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、緑色領域から紫外光領域まで発光可能な窒化物系化合物半導体発光素子（レーザおよび発光ダイオード）の製造方法に係わり、特にオーミック電極またはＰ型半導体層の一部が露出した窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、図１３に示すように、正電極１０７の形成された導電性基板１００上に第一のオーミック電極１０２と第二のオーミック電極１０１が形成され、その上に窒化ガリウム系半導体のＰ型層１０３、発光層１０４、Ｎ型層１０５および負電極１０６が順次積層されて、第一のオーミック電極１０２と第二のオーミック電極１０１が加熱圧着されている窒化物系化合物半導体発光素子が開示されている。
【０００３】
下記特許文献１に記載の窒化物系化合物半導体発光素子においては、窒化ガリウム系半導体のＰ型層１０３、発光層１０４、Ｎ型層１０５が一度にケガキまたは分割されている。このため、Ｐ型層１０３、発光層１０４、Ｎ型層１０５の側面において短絡が発生するという問題があり、ひいては窒化物系化合物半導体発光素子の信頼性を悪化させるという問題があった。
【０００４】
また、ウエハをチップ分割する際の切断分割において、第一のオーミック電極１０２と第二のオーミック電極１０１の間で剥がれが生じるという問題点があった。このためにプロセスでの歩留まりを低下させていた。
【０００５】
さらにまた、部分的に剥がれた場合は、プロセス中に溶剤、レジスト、エッチング液等が染み込み、例えばランプ発光素子にする場合には樹脂、水分等が剥がれた部分から入り込み剥がれを拡大し、オーミック電極および接着用電極を破壊することがあった。このため、窒化物系化合物半導体発光素子の信頼性を悪化させるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−８４０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記従来の技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、窒化物系化合物半導体発光素子の製造プロセスにおいて、チップ分割する際に剥がれなどを発生させず、また、半導体層において短絡が発生せず、良好な特性および高い信頼性を有する窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つの局面によれば、窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法であって、結晶成長用の基板上に、窒化物系化合物半導体層を形成する工程と、前記窒化物系半導体層上に、第二のオーミック電極および第二の接着用金属層をこの順で形成する工程と、導電性基板上に、第一のオーミック電極および第一の接着用金属層をこの順で形成する工程と、前記第二の接着用金属層と前記第一の接着用金属層を接合する工程と、前記結晶成長用の基板を除去する工程と、前記窒化物系化合物半導体層に前記第二のオーミック電極まで延びる第一の溝を形成することにより、前記第二のオーミック電極の表面を露出させる工程と、を含むことを特徴とする窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法が提供される。
【０００９】
好ましくは、前記窒化物系化合物半導体層は、少なくともＰ型層、発光層およびＮ型層からなる。
【００１０】
本発明の別の局面によれば、窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法であって、結晶成長用の基板上に、少なくともＰ型層、発光層およびＮ型層からなる窒化物系化合物半導体層を形成する工程と、前記窒化物系半導体層上に、第二のオーミック電極および第二の接着用金属層をこの順で形成する工程と、導電性基板上に、第一のオーミック電極および第一の接着用金属層をこの順で形成する工程と、前記第二の接着用金属層と前記第一の接着用金属層を接合する工程と、前記結晶成長用の基板を除去する工程と、前記窒化物系化合物半導体層に前記Ｐ型層の途中まで延びる第一の溝を形成することにより、前記Ｐ型層の表面を露出させる工程と、を含むことを特徴とする窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法が提供される。
【００１１】
好ましくは、前記導電性基板は、Ｓｉ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧｅおよびＩｎＰからなる群より選択される少なくとも一種からなる半導体である。
【００１２】
好ましくは、前記結晶成長用の基板は、サファイア、スピネルまたはニオブ酸リチウムのいずれかの絶縁性基板であるか、あるいは炭化ケイ素、シリコン、酸化亜鉛またはガリウム砒素の導電性基板である。
【００１３】
好ましくは、前記第一の接着用金属層の、層厚方向に垂直な面の面積が、前記発光層の、層厚方向に垂直な面の面積より大きい。
【００１４】
好ましくは、前記第一の溝はエッチングを用いて露出される。
好ましくは、前記第一の溝の幅は、１μｍ以上１００μｍ以下である。
【００１５】
好ましくは、前記第一の溝の底面から第二の溝が形成され、該第二の溝を分割することによって窒化物系化合物半導体発光素子が製造される。
【００１６】
好ましくは、前記第二の溝は、前記第一の溝の底面から前記導電性基板の途中まで形成されている。
【００１７】
好ましくは、前記第二の溝の幅は、１μｍ以上５０μｍ以下とする。
好ましくは、前記導電性基板の途中まで形成された第二の溝と対向するように前記導電性基板の裏面からケガキ線を導入する。
【００１８】
好ましくは、前記導電性基板の途中まで形成した第二の溝および前記導電性基板の裏面から導入したケガキ線に沿って分割することにより窒化物系化合物半導体発光素子が製造される。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、半導体層においてＰＮ接合近傍をケガキまたは分割しない構造としている、すなわち、溝を形成する際に窒化物系化合物半導体層を完全に除去するかまたはＰ型層の途中まで除去しているので、チップ化工程でのケガキ時に発生するＰ層とＮ層の短絡がなくなりリーク電流の低減が可能となり、もって信頼性の良好な窒化物系化合物半導体発光素子を提供することができる。
【００２０】
また、露出した一表面から溝を形成する際に、接着用金属層の剥がれ、剥離等がなくなり、チップ分割が容易になるので、発光素子の製造歩留まりが向上し、安価な窒化物系化合物半導体発光素子を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の製造方法によって得られる窒化物系化合物半導体発光素子の概略断面図である。
【図２】本発明の窒化物系化合物半導体発光素子の製造プロセスにおいて、支持基板上に半導体層を形成するプロセスを示す概略断面図である。
【図３】本発明の窒化物系化合物半導体発光素子の製造プロセスにおいて、半導体層上にオーミック電極および接着金属層を形成するプロセスを示す概略断面図である。
【図４】本発明の窒化物系化合物半導体発光素子の製造プロセスにおいて、導電性基板上にオーミック電極および接着用金属層を形成する工程を示す概略断面図である。
【図５】本発明の窒化物系化合物半導体発光素子の製造プロセスにおいて、図３の構造体と図４の構造体とを接合するプロセスを示す概略断面図である。
【図６】本発明の窒化物系化合物半導体発光素子の製造プロセスにおいて、支持基板を除去する工程を示す概略断面図である。
【図７】本発明の窒化物系化合物半導体発光素子の製造プロセスにおいて、エッチングによりオーミック電極の一表面を露出させる工程を示す概略断面図である。
【図８】本発明の窒化物系化合物半導体発光素子の製造プロセスにおいて、Ｎ型層上に透明電極およびパッド電極を形成する工程を示す概略断面図である。
【図９】本発明の窒化物系化合物半導体発光素子の製造プロセスにおいて、露出された一表面から溝を形成する工程を示す概略断面図である。
【図１０】本発明の窒化物系化合物半導体発光素子の製造プロセスにおいて、露出された一表面から形成された溝にケガキ線を導入する工程を示す概略断面図である。
【図１１】図７の代替の形態を示す概略断面図である。
【図１２】本発明の製造方法によって得られる窒化物系化合物半導体発光素子の別の形態を示す概略断面図である。
【図１３】従来の窒化物系化合物半導体発光素子の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の製造方法により、導電性基板上に、第一のオーミック電極、第一の接着用金属層、第二の接着用金属層および第二のオーミック電極をこの順番で備え、該第二のオーミック電極上に窒化物系化合物半導体層を備える窒化物系化合物半導体発光素子であって、前記第二のオーミック電極の一表面が露出していることを特徴とする窒化物系化合物半導体発光素子を得ることができる。
【００２３】
本発明の製造方法によれば、リーク電流を低減でき、信頼性の高い窒化物系化合物半導体発光素子を得ることができる。以下、本発明を、図を用いて詳細に説明する。
【００２４】
（実施形態１）
図１は、本発明の製造方法によって得られる窒化物系化合物半導体発光素子の概略断面図である。図１の窒化物系化合物半導体発光素子は、導電性基板１上に、少なくとも第一のオーミック電極２、第一の接着用金属層２１、第二の接着用金属層３１および第二のオーミック電極３を含み、当該第二のオーミック電極３上に窒化物系化合物半導体層６０が形成されている。また、当該窒化物系化合物半導体層６０上には、発光素子として機能させるために必要な、透明電極７、パッド電極８およびボンディングワイヤ９が形成されている。
【００２５】
本発明において、上記窒化物系化合物半導体層は、図１に示すように、Ｐ型層４、発光層５およびＮ型層６をこの順に備える。このような半導体層の組成、層厚および物性等を調整することにより、所望の特性を有する発光を達成することができる。
【００２６】
本発明において、導電性基板としては、熱伝導率が良好で、へき開面を形成しやすく、さらにＰ型またはＮ型の導電性を得やすい基板であれば、特に限定されるものではないが、Ｓｉ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧｅおよびＩｎＰからなる群より選択される少なくとも一種からなる半導体を用いることが好ましい。特に、本発明においては、安価な点から、Ｓｉ基板を用いることが好ましい。
【００２７】
また、本発明において、第一のオーミック電極に用いる材料としては、Ｔｉ／Ａｌ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｈｆ、Ｈｆ／Ａｌ等を挙げることができ、特にＴｉ／Ａｌが、動作電圧が低い発光素子を作製できるという観点から好ましい。また、第二のオーミック電極に用いる材料としては、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｐｄ／Ａｕ、Ｎｉ／Ａｕ、Ａｇ等を挙げることができるが、特に、動作電圧が低い発光素子を作製できるという観点から、Ｐｄを用いることが好ましい。
【００２８】
また、本発明において、第一の接着用金属層および第二の接着用金属層に用いる材料としては、Ａｕ、ＡｕＳｎ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｉｎ−Ｐｄ、Ａｇペーストなどをそれぞれ用いることができるが、これらに限定されるわけではない。
【００２９】
また、本発明において、窒化物系化合物半導体層には、ＩｎxＡｌyＧａ1-x-yＮ（０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）、Ｐ、ＡｓおよびＢ等を含む窒化物化合物半導体を用いることができる。
【００３０】
次に、本発明の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法を、図を用いて説明する。なお、以下の製法において例示する各層の寸法は一例であって、所望する発光素子の特性に応じて適宜調整することができる。
【００３１】
まず、図２に示すように、支持基板１０上に、ＧａＮ材料からなるバッファ層１１、Ｎ型窒化物系化合物半導体層６、ＭＱＷ構造からなる発光層５、Ｐ型窒化物系化合物半導体層４を順次成長させる。当該成長には、ＭＯＣＶＤ法（有機金属気相成長法）を用いることができる。
【００３２】
本発明において、支持基板としては、サファイア、スピネルまたはニオブ酸リチウムのいずれかの絶縁性基板であるか、あるいは炭化ケイ素、シリコン、酸化亜鉛またはガリウム砒素の導電性基板を用いることができる。
【００３３】
また、各層の寸法としては、一例を挙げると、支持基板１０の厚さは、４３０μｍとすることができ、ＧａＮバッファ層１１は２０ｎｍとすることができ、Ｎ型窒化物系化合物半導体層６は５μｍとすることができ、ＭＱＷ発光層５は５０ｎｍとすることができ、Ｐ型窒化物系化合物半導体層４は２００ｎｍとすることができるが、これに限定されるわけではない。
【００３４】
次に、図３に示すように、前記Ｐ型窒化物系化合物半導体層４上に、第二のオーミック電極３、反射金属層３２および第二の接着用金属３１を蒸着形成する。当該蒸着形成には、電子ビーム蒸着法（ＥＢ法）を用いることができ、条件としては、第二のオーミック電極については膜厚の制御性のよいＥＢ法を用いて０．４Å／ｓｅｃで行い、反射金属層３２および第二の接着用金属層３１については抵抗加熱蒸着法を用いて形成することが好ましい。
【００３５】
上記第二のオーミック電極３には、Ｐｄ材料を用いて、厚さ３ｎｍで形成することができる。また、反射金属層３２は、Ａｇ材料を用いて、厚さ１５０ｎｍで形成することができる。また、第二の接着用金属層３１は、ＡｕＳｎ材料を用い厚さ３μｍとしたものとＡｕ材料を用い厚さ１００ｎｍとしたものをこの順で形成したものを用いることができる。なお、上記反射金属層３２と第二の接着用金属層３１との間には、図示しないバリア層としてＭｏ材料を用い厚さ１００ｎｍとしたものを形成することが好ましい。ここで、ＡｕＳｎ中のＳｎは２０質量％とすることが好ましい。なお、第二の接着用金属層中のＡｕはＡｕＳｎ層の酸化防止膜として機能するものである。
【００３６】
次に、図４に示すように、導電性基板１上に、第一のオーミック電極２および第一の接着用金属層２１をこの順で形成する。当該形成には、ＥＢ法を用いることができ、条件としては、第一のオーミック電極２についてはＥＢ法を用いて行い、第一の接着用金属層２１については抵抗加熱蒸着法を用いて形成することが好ましい。また、導電性基板としては、Ｓｉ材料を用いることができ、厚さは３５０μｍとすることができる。また、第一のオーミック電極２の材料には、Ｔｉ／Ａｌを用いることができ、それぞれ厚さは１５ｎｍ／１５０ｎｍとすることができる。また、第一の接着用金属層２１には、Ａｕ材料を厚さ３μｍで形成することができる。なお、上記第一のオーミック電極２および第一の接着用金属層２１の間には、図示しないバリア層としてＭｏ材料を１００ｎｍの厚さで形成することができる。
【００３７】
次に、図５に示すように、図３に示した構成体と図４に示した構成体とを、第二の接着用金属層３１と第一の接着用金属層２１とが接合するようにして接合させる。具体的には、第一の接着用金属層２１としてのＡｕ層と第二の接着用金属層３１としてのＡｕＳｎ層上のＡｕ層とを対向させ、共晶接合法を用いて、温度２９０℃、圧力３００Ｎ／ｃｍ2にて貼り付ける。
【００３８】
次に、図６に示すように、支持基板１０を除去する。具体的には、ＹＡＧ−ＴＨＧレーザ（波長３５５ｎｍ）を鏡面研磨した支持基板１０側から照射し、支持基板１０と界面のＧａＮ材料からなるバッファ層１１とＮ型ＧａＮ材料からなるＮ型層６の一部を熱分解することにより支持基板１０を除去する。なお、図６において、図中の破線は、除去された支持基板１０、バッファ層１１およびＮ型層６の一部を示す。
【００３９】
次に、図７に示すように、Ｎ型層６上にレジスト１２を形成し、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）を用いて、Ｎ型層６側からＰ型層４まで完全に除去し、第二のオーミック電極３の一主面５０を露出させて溝を形成する。ここで、ＲＩＥで露出させた溝の幅Ｘは、１μｍ以上１００μｍ以下とすることが好ましい。１μｍ未満であると、露出させた溝の表面にチップ化するための溝を形成することが困難なため、チップ分割ができないおそれがあり、１００μｍを超えると、溝の幅を広く取りすぎるため、一枚のウェハからのチップの取れ率が減少してしまう。より好ましくは、１０μｍ以上３０μｍ以下である。なお、実施形態１においては、５０μｍとしている。
【００４０】
次いで、図８に示すように、レジスト１２を除去し、支持基板１０が除去され露出されたＧａＮ材料からなるＮ型層６上にＩＴＯ（ＳｎドープＩｎ2Ｏ3）からなる透明導電体電極７をほぼ全面に形成し、その中心部にボンディングパッド電極８としてＮ型ボンディングパッド電極（Ａｕ／Ｔｉ）を形成する。
【００４１】
次に、図９に示すように、矢印の方向にＹＡＧ−ＴＨＧレーザ（波長３５５ｎｍ）を照射して、第二のオーミック電極３の一主面５０から導電性基板１の途中までに溝１３を形成する。次に、図１０に示すように、赤外線透過型スクライブ装置を用いて、溝１３に対向するように導電性基板裏面側からケガキ線１４を入れる。このケガキ線１４に沿って分割するとチップ化工程を完了することができる。さらに、ボンディングパッド８上にＡｕ材料からなるボンディングワイヤ９をボールボンディングする。これにより、図１に示すような窒化物系化合物半導体発光素子を製造することができる。
【００４２】
以上のように、本発明の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法によれば、ＰＮ接合近傍をケガキまたは分割しない構造とするため、ケガキまたは分割用の溝を形成する領域において窒化物系化合物半導体層を完全に除去するかまたはＰ型層の途中まで除去することにより、チップ化工程でのケガキ時に発生するＰ層とＮ層の短絡がなくなりリーク電流の低減が可能となり、信頼性の良好な窒化物系化合物半導体発光素子が実現できる。
【００４３】
また、露出したオーミック電極層を、レーザを用いて溝を形成し、さらにその溝に対向するように導電性基板側からもケガキ線を形成しているため、接着用金属層の剥がれ、剥離等がなくなりチップ分割が容易になりチップの取れ率が向上する。なお、導電性基板裏面側からのケガキ線１４は導電性基板の裏面からＳｉをエッチングにより除去しそこにケガキ線を入れるとさらにチップ化が容易になる。
【００４４】
（実施形態２）
本発明の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法において、各層の材料に上記実施形態１と別の材料を用いた場合について、以下に説明する。
【００４５】
実施形態１に記載した本発明の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法において、図３に示す反射金属層３２は、Ａｇ−Ｎｄ材料を用いて、厚さ１５０ｎｍで形成することもできる。また、第二の接着用金属層３１は、ＡｕＳｎ材料を用い厚さ３μｍとしたものとＡｕ材料を用い厚さ１０ｎｍとしたものをこの順で形成したものも用いることができる。なお、上記反射金属層３２と第二の接着用金属層３１との間に形成されるバリア層としてＭｏ材料を用い厚さ２００ｎｍとしてもよい。
【００４６】
また、実施形態１に記載した本発明の窒化物系化合物半導体発光素子の製造方法において、図４に示す第一の接着用金属層２１は、Ａｕ材料を用いて厚さ３μｍとすることもでき、第一のオーミック電極２と第一の接着用金属層２１との間に形成されるバリア層としては、Ｍｏ材料を用いて厚さ２００ｎｍとすることもできる。
【００４７】
なお、このように別の材料を用いた場合、図３の構造体と図４の構造体とを接合させる際の共晶接合法の条件としては、温度２７０℃、圧力４００Ｎ／ｃｍ2にすることが好ましい。
【００４８】
また、実施形態１において図７に示すようなＮ型層６上にレジストを設けて表面を露出する際の別の形態について、図１１を用いて説明する。
【００４９】
図１１は、実施形態１において図７のプロセスに対応する工程を示す概略断面図である。図１１において、レジスト１２を形成するまでは、上述の各層の材料および厚さを変更する以外は実施形態１と同様である。
【００５０】
図１１において、レジスト１２を形成した後、当該レジスト１２をマスクとして、ＲＩＥ法により、Ｎ型層６側から、Ｐ型層４の途中までエッチングしてＰ型層の一部表面５１を露出させる。ここで、ＲＩＥで露出させた溝の幅Ｙは、１μｍ以上１００μｍ以下とすることが好ましい。１μｍ未満であると、露出させた溝の表面にチップ化するための溝を形成することが困難なため、チップ分割ができないおそれがあり、１００μｍを超えると、溝の幅を広く取りすぎるため、一枚のウェハからのチップの取れ率が減少してしまう。より好ましくは、１０μｍ以上５０μｍ以下である。なお、実施形態２においては、３０μｍとしている。
【００５１】
その後は、実施形態１と同様に、図８に示すように、レジスト１２を除去し、支持基板１０が除去され露出されたＧａＮ材料からなるＮ型層６上にＩＴＯ（ＳｎドープＩｎ2Ｏ3）からなる透明導電体電極７をほぼ全面に形成し、その中心部にボンディングパッド電極８としてＮ型ボンディングパッド電極（Ａｕ／Ｎｉ）を形成する。
【００５２】
次に、図９に示すように、矢印の方向にＹＡＧ−ＴＨＧレーザ（波長３５５ｎｍ）を照射して、Ｐ型層４の一部表面５１から導電性基板１の途中までに溝１３を形成する。次に、図１０に示すように、赤外線透過型スクライブ装置を用いて、溝１３に対向するように導電性基板裏面側からケガキ線１４を入れる。このケガキ線１４に沿って分割するとチップ化工程を完了することができる。さらに、ボンディングパッド８上にＡｕ材料からなるボンディングワイヤ９をボールボンディングする。これにより、図１２に示すような窒化物系化合物半導体発光素子を製造することができる。
【００５３】
なお、上記実施形態１および２において、バリア層としてＭｏを用いているが、その他の材料として、Ｐｔ／Ｍｏ、Ｎｉ、Ｔｉ、ＷおよびＮｉ−Ｔｉなどの合金も用いることができる。また、透明電極７は、Ｎ型層６の略全面に形成しているが、柱状の形状にしてもよく、また、透明電極７を無くして、Ｎ型ボンディングパッド電極のみでもよい。
【００５４】
なお、本発明における上記実施形態において、表面が露出している層として、Ｐ型層および第二のオーミック電極を挙げているが、別の実施形態として、窒化物半導体発光素子を構成する構造において第二のオーミック電極から導電性基板までの間の層に露出する表面が形成されていればよい。これにより、チップ分割の際に、ＰＮ接合の短絡を低減または消滅することができる。このような、露出する層の制御は、本発明のプロセスにおいて溝を形成する際に、目的とする層まで溝を形成することにより調整することができる。
【００５５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００５６】
１，１００  導電性基板、２，１０２  第一のオーミック電極、３，１０１  第二のオーミック電極、４，１０３  Ｐ型層、５，１０４  発光層、６，１０５  Ｎ型層、７  透明電極、８  パッド電極、９  ボンディングワイヤ、１０  支持基板、１１  バッファ層、１２  レジスト、１３  溝、１４  ケガキ線、２１  第一の接着用金属層、３１  第二の接着用金属層、３２  反射金属層、５０  第二のオーミック電極の一表面、５１  Ｐ型層の一表面、６０  半導体層、１０６  負電極、１０７  正電極。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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