(57)【要約】【課題】安定した特性の半導体発光装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】基板の第１主面上に、発光層を含む半導体層を結晶成長させる工程（ステップＳ１１０）と、半導体層の少なくとも上面及び側面を第１絶縁膜で覆う工程（ステップＳ１２０）と、半導体層と導通する第１電極部及び第２電極部を形成する工程（ステップＳ１３０）と、第１絶縁膜を第２絶縁膜で覆う工程（ステップＳ１４０）と、基板の第１主面とは反対側の第２主面の側から半導体層にレーザ光を照射して、基板を半導体層から剥離する工程（ステップＳ１５０）と、を備え、第１絶縁膜は、レーザ光のエネルギーよりもバンドギャップエネルギーの小さい材料であり、第２絶縁膜は、レーザ光を吸収する材料であり、半導体層のバンドギャップエネルギーは、レーザ光のエネルギーよりも小さく、第１絶縁膜のうちで半導体層の側面を覆う部分において、レーザ光は発光層の深さまで達しない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の第１主面上に、発光層を含む半導体層を形成する工程と、
前記半導体層の少なくとも上面及び側面を第１絶縁膜で覆う工程と、
前記半導体層と導通する第１電極部及び第２電極部を形成する工程と、
前記第１絶縁膜を第２絶縁膜で覆う工程と、
前記基板の前記第１主面とは反対側の第２主面の側から前記半導体層にレーザ光を照射して、前記基板を前記半導体層から剥離する工程と、
を備え、
前記第１絶縁膜は、前記レーザ光のエネルギーよりもバンドギャップエネルギーの小さい材料であり、
前記第２絶縁膜は、前記レーザ光を吸収する材料であり、
前記半導体層のバンドギャップエネルギーは、前記レーザ光のエネルギーよりも小さく、
前記第１絶縁膜のうちで前記半導体層の前記側面を覆う部分において、前記レーザ光は前記発光層の深さまで達しないことを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項２】
基板の第１主面上に、発光層を含む半導体層を形成する工程と、
前記半導体層の少なくとも上面及び側面を第１絶縁膜で覆う工程と、
前記半導体層と導通する第１電極部及び第２電極部を形成する工程と、
前記第１絶縁膜を第２絶縁膜で覆う工程と、
前記基板の前記第１主面とは反対側の第２主面の側から前記半導体層にレーザ光を照射して、前記基板を前記半導体層から剥離する工程と、
を備え、
前記第２絶縁膜のバンドギャップエネルギー及び前記半導体層のバンドギャップエネルギーは、前記レーザ光のエネルギーよりも小さく、
前記第１絶縁膜のうちで前記半導体層の前記側面を覆う部分において、前記レーザ光は前記発光層の深さまで達しないことを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項３】
前記側面を覆う前記第１絶縁膜における前記第１主面から前記発光層までのあいだの少なくとも一部について、前記側面に垂直な方向に沿った厚さを、前記レーザ光の波長未満の厚さに形成することを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置の製造方法。
【請求項４】
前記レーザ光の波長は２４８ナノメートル（ｎｍ）であり、前記第１絶縁膜の前記一部の厚さは２４８ナノメートル（ｎｍ）未満であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【請求項５】
前記第１絶縁膜は、酸化シリコンを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【請求項６】
前記第１絶縁膜のバンドギャップエネルギーは、前記レーザ光のエネルギーよりも小さいことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【請求項７】
前記第１絶縁膜は、窒化シリコンを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【請求項８】
前記第１絶縁膜のうちで前記半導体層の前記側面を覆う部分は、前記基板の第１主面にまで達していることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【請求項９】
前記第２絶縁膜及び前記半導体層は、前記レーザ光を吸収することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【請求項１０】
前記第１絶縁膜を形成した後、前記レーザ光を照射する前に、前記基板と接する前記第１絶縁膜の部分を除去しておくことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【請求項１１】
前記第１絶縁膜は、窒化シリコンであり、
前記第２絶縁膜は、ポリイミドであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【請求項１２】
前記半導体層を形成する工程は、前記第１主面に沿って複数の前記半導体層を形成する工程を含み、
前記基板を前記半導体層から剥離する工程は、前記複数の半導体層の少なくとも１つを囲む領域に前記レーザ光を照射し、前記領域を順次移動させる工程を含み、
前記領域を順次移動させる工程は、隣り合う前記領域のあいだに隙間を設ける工程を含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。
【請求項１３】
発光層を含み、基板を支持体として形成され、形成後にレーザ光照射によって前記基板が剥離された半導体層と、
前記半導体層の前記レーザ光が照射される第１主面とは反対側の第２主面に設けられた第１電極部及び第２電極部と、
前記半導体層の少なくとも側面を覆う第１絶縁膜と、
前記第１絶縁膜を覆う第２絶縁膜と、
を備え、
前記第２絶縁膜及び前記半導体層は、前記レーザ光のエネルギーよりも小さいバンドギャップエネルギーを有し、
前記第１絶縁膜のうちで前記半導体層の前記側面を覆う部分は、前記半導体層の前記第１主面側から前記側面の前記発光層の深さまで達しないよう前記レーザ光の進行を抑制することを特徴とする発光装置。
【請求項１４】
前記第１絶縁膜のうちで前記側面を覆う部分において、前記第１主面から前記発光層までのあいだの少なくとも一部では、前記側面に垂直な方向に沿った厚さが、前記レーザ光の波長未満の厚さであることを特徴とする請求項１３記載の発光装置。
【請求項１５】
前記第１絶縁膜の前記一部の厚さは２４８ナノメートル（ｎｍ）未満であることを特徴とする請求項１３または１４に記載の発光装置。
【請求項１６】
前記第１絶縁膜は、酸化シリコンを含むことを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項１７】
前記第１絶縁膜は、前記レーザ光のエネルギーよりも小さいバンドギャップエネルギーを有する材料であることを特徴とする請求項１３〜１６のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項１８】
前記第１絶縁膜は、窒化シリコンを含むことを特徴とする請求項１３〜１７のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項１９】
前記第１絶縁膜のうちで前記半導体層の側面を覆う部分は、前記半導体層の第１主面にまで達していることを特徴とする請求項１３〜１８のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項２０】
前記第２絶縁膜及び前記半導体層は、前記レーザ光を吸収する材料であることを特徴とする請求項１３〜１９のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項２１】
前記第２絶縁膜を貫通し、前記第１電極部と導通する第１配線と、
前記第２絶縁膜を貫通し、前記第２電極部と導通する第２配線と、をさらに備えたことを特徴とする請求項１３〜２０のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項２２】
前記第１絶縁膜は、窒化シリコンであり、
前記第２絶縁膜は、ポリイミドであることを特徴とする請求項１３〜２１のいずれか１つに記載の発光装置。
【請求項２３】
前記第２絶縁膜上に設けられた第３絶縁膜と、
前記第３絶縁膜を貫通し、前記第１配線と導通する第１金属ピラーと、
前記第３絶縁膜を貫通し、前記第２配線と導通する第２金属ピラーと、をさらに備えたことを特徴とする請求項２１記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、発光装置の製造方法及び発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光装置の用途は、照明装置、画像表示装置のバックライト光源、及びディスプレイ装置などに拡大している。
近年、発光装置の小型化の要求がますます強まっている。また、量産性を高めるため、発光層を含む半導体層を基板上で結晶成長させ、レーザ光の照射によって半導体層から基板を剥離し、複数個に分割する製造方法が考えられている。
【０００３】
しかしながら、レーザ光の照射によって半導体層から基板を剥離する場合、このレーザ光が半導体層を被覆する絶縁膜内にも侵入し、レーザ光によるエネルギーで半導体層の側面や電極が加熱されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１２８６２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の実施形態は、安定した特性の半導体発光装置及びその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本実施形態によれば、基板の第１主面上に、発光層を含む半導体層を形成する工程と、前記半導体層の少なくとも上面及び側面を第１絶縁膜で覆う工程と、前記半導体層と導通する第１電極部及び第２電極部を形成する工程と、前記第１絶縁膜を第２絶縁膜で覆う工程と、前記基板の前記第１主面とは反対側の第２主面の側から前記半導体層にレーザ光を照射して、前記基板を前記半導体層から剥離する工程と、を備え、前記第１絶縁膜は、前記レーザ光のエネルギーよりもバンドギャップエネルギーの小さい材料であり、前記第２絶縁膜は、前記レーザ光を吸収する材料であり、前記半導体層のバンドギャップエネルギーは、前記レーザ光のエネルギーよりも小さく、前記第１絶縁膜のうちで前記半導体層の前記側面を覆う部分において、前記レーザ光は前記発光層の深さまで達しないことを特徴とする発光装置の製造方法が提供される。
【０００７】
本実施形態によれば、基板の第１主面上に、発光層を含む半導体層を形成する工程と、前記半導体層の少なくとも上面及び側面を第１絶縁膜で覆う工程と、前記半導体層と導通する第１電極部及び第２電極部を形成する工程と、前記第１絶縁膜を第２絶縁膜で覆う工程と、前記基板の前記第１主面とは反対側の第２主面の側から前記半導体層にレーザ光を照射して、前記基板を前記半導体層から剥離する工程と、を備え、前記第２絶縁膜のバンドギャップエネルギー及び前記半導体層のバンドギャップエネルギーは、前記レーザ光のエネルギーよりも小さく、前記第１絶縁膜のうちで前記半導体層の前記側面を覆う部分において、前記レーザ光は前記発光層の深さまで達しないことを特徴とする発光装置の製造方法が提供される。
【０００８】
また、他の実施形態によれば、発光層を含み、基板を支持体として形成され、形成後にレーザ光照射によって前記基板が剥離された半導体層と、前記半導体層の前記レーザ光が照射される第１主面とは反対側の第２主面に設けられた第１電極部及び第２電極部と、前記半導体層の少なくとも側面を覆う第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜を覆う第２絶縁膜と、を備え、前記第２絶縁膜及び前記半導体層は、前記レーザ光のエネルギーよりも小さいバンドギャップエネルギーを有し、前記第１絶縁膜のうちで前記半導体層の前記側面を覆う部分は、前記半導体層の前記第１主面側から前記側面の前記発光層の深さまで達しないよう前記レーザ光の進行を抑制することを特徴とする発光装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するフローチャートである。
【図２】ウェーハ状態での実施形態に係る発光装置の製造方法を示す模式平面図である。
【図３】第１の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図４】第１の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図５】第１の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図６】第１の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図７】第１の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図８】第１の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図９】第１の実施形態に係る発光装置の製造方法の他の例を順に説明する模式断面図である。
【図１０】第１の実施形態に係る発光装置の製造方法の他の例を順に説明する模式断面図である。
【図１１】第２の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図１２】第２の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図１３】第２の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図１４】第３の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図１５】第３の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図１６】第３の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図１７】第４の実施形態に係る発光装置を例示する模式断面図である。
【図１８】図１における要部の拡大断面図である。
【図１９】第５の実施形態に係る発光装置を例示する模式断面図である。
【図２０】第６の実施形態に係る発光装置を例示する模式断面図である。
【図２１】第７の実施形態に係る発光装置を例示する模式断面図である。
【図２２】第８の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図２３】第８の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図２４】第８の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
【図２５】第２絶縁膜の溶発について説明する模式図である。
【図２６】レーザ光の照射領域について説明する模式的平面図である。
【図２７】レーザ光の照射領域について説明する模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図に基づき説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比係数などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比係数が異なって表される場合もある。
また、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【００１１】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するフローチャートである。
図１に表したように、本実施形態に係る発光装置の製造方法は、基板上に半導体層を形成する工程（ステップＳ１１０）、第１絶縁膜を形成する工程（ステップＳ１２０）、第１電極及び第２電極を形成する工程（ステップＳ１３０）、第２絶縁膜を形成する工程（ステップＳ１４０）及び基板を剥離する工程（ステップＳ１５０）、を備える。
【００１２】
ステップＳ１１０では、基板の第１主面上に、発光層（活性層）を含む半導体層を形成する。
ステップＳ１２０では、基板上に形成された半導体層の少なくとも上面及び側面を第１絶縁膜で覆う。
ステップＳ１３０では、半導体層と導通する第１電極部及び第２電極部を形成する。
ステップＳ１４０では、第１絶縁膜を第２絶縁膜で覆う。
ステップＳ１５０では、基板の第１主面とは反対側の第２主面の側から半導体層にレーザ光を照射して、基板を半導体層から剥離する。
【００１３】
このような製造方法において、本実施形態では、第２絶縁膜のバンドギャップエネルギー及び半導体層のバンドギャップエネルギーが、レーザ光のエネルギーよりも小さい。また、本実施形態では、第１絶縁膜のうちで半導体層の側面を覆う部分において、基板を剥離する際に照射されるレーザ光の進行を抑制する。すなわち、レーザ光は、半導体層の側面を覆う第１絶縁膜において、第１主面から半導体層の側面における発光層の深さまで達しない。
【００１４】
半導体層の側面を覆う第１絶縁膜によって、基板を剥離する際に照射されるレーザ光の進行が抑制されることにより、半導体層の側面のレーザ光の照射による影響が抑制される。すなわち、半導体層の側面にレーザ光が照射されると、その部分が加熱され、特性の劣化を招く。本実施形態では、半導体層の側面にレーザ光が照射されないため、加熱による半導体層の劣化が防止される。特に、半導体層に含まれる発光層の劣化が防止される。よって、安定した発光特性が維持される。また、半導体層の側面へのレーザ光の照射によって、界面での第１絶縁膜の剥がれが発生する可能性もある。本実施形態では、この界面での第１絶縁膜の剥がれも抑制される。
【００１５】
ここで、第１絶縁膜のうち半導体層の側面を覆う部分において、レーザ光の進行を抑制するには、次に掲げる事項のいずれかが適用される。
（１）第１の事項は、半導体層の側面を覆う第１絶縁膜における第１主面から発光層までのあいだの少なくとも一部について、側面に垂直な方向に沿った厚さを、レーザ光の波長未満の厚さにすることである。
（２）第２の事項は、第１絶縁膜のバンドギャップエネルギーを、レーザ光のエネルギーよりも小さくすることである。
これら（１）、（２）の事項のいずれかを適用すると、レーザ光は、半導体層の側面を覆う第１絶縁膜の中を進行できない、または進行しにくい状態になる。よって、基板の第１主面から、半導体層の側面における発光層の位置にまでレーザ光が到達せず、半導体層の側面への影響が抑制される。
【００１６】
次に、図２〜図８を参照して、具体的な発光装置の製造方法について説明する。
図２は、ウェーハ状態での実施形態に係る発光装置の製造方法を示す模式平面図である。
図３〜図８は、発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
本具体例は、上記（１）第１の事項を適用した発光装置の製造方法である。
【００１７】
まず、図３（ａ）に表したように、基板１０の第１主面１０ａ上に第１の半導体層１１を形成する。第１の半導体層１１において基板１０側の面が第１の主面１１ａに対応する。次に、基板１０において第１の主面１１ａの反対側の第２の主面１１ｂ上に、第２の半導体層１２を形成する。例えば、発光層が、窒化物系半導体の場合、第１の半導体層１１及び第２の半導体層１２の積層体（半導体層５）は、サファイア基板上に結晶成長させることができる。一例として、第１の半導体層１１及び第２の半導体層１２には、窒化ガリウム（ＧａＮ）が用いられている。
【００１８】
次に、例えば図示しないレジストを用いたＲＩＥ（Reactive Ion Etching）法で、第２の半導体層１２及び第１の半導体層１１の一部を選択的に除去する。これにより、図３（ｂ）に表したように、第１の半導体層１１の第２の主面１１ｂ側に凹部及び凸部が形成される。第２の半導体層１２及び第１の半導体層１１の一部が除去された部分が凹部となり、発光層を含む第２の半導体層１２が残された部分が凸部となる。凹部の底部には、第１の半導体層１１の第２の主面１１ｂが露出する。
【００１９】
また、半導体層５を貫通し、基板１０に達する溝８を形成する。溝８は、半導体層５を基板１０上で複数に分離する。溝８は、図２に表したように、例えばウェーハ面内で格子状に形成される。これにより、個々の半導体層５が、溝８に囲まれた状態になる。
【００２０】
次に、図３（ｃ）に表したように、第１の半導体層１１の第２の主面１１ｂ、第２の半導体層１２の全面、及び溝８の内面を、第１絶縁膜１３で覆う。第１絶縁膜１３は、例えばＣＶＤ（chemical vapor deposition）法で形成される。また、第１絶縁膜１３には、例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）が適用される。これにより、第１絶縁膜１３は、半導体層５の少なくとも上面５ａ及び側面５ｂを覆う状態になる。
【００２１】
本実施形態では、第１絶縁膜１３のうちで半導体層５の側面５ｂを覆う部分は、基板１０の第１主面１０ａにまで達して設けられている。また、本実施形態では、第１絶縁膜１３の形成にあたり、半導体層５の側面５ｂを覆う第１絶縁膜１３の厚さｔ（側面５ｂに垂直な方向に沿った厚さ）を、基板１０の剥離を行う際に用いるレーザ光の波長未満の厚さに形成する。
レーザ光としては、例えば、ＡｒＦレーザ（波長：１９３ｎｍ）、ＫｒＦレーザ（波長：２４８ｎｍ）、ＸｅＣｌレーザ（波長：３０８ｎｍ）、ＸｅＦレーザ（波長：３５３ｎｍ）が用いられる。第１絶縁膜１３の厚さｔは、上記のレーザ光の波長未満の厚さに形成される。
【００２２】
次に、第１絶縁膜１３を選択的に開口し、図４（ａ）に表したように、凸部の第２の半導体層１２上にｐ側電極（第２電極）１５を、凹部における第１の半導体層１１の第２の主面１１ｂ上にｎ側電極（第１電極）１４を形成する。
【００２３】
次に、図４（ｂ）に表したように、ｎ側電極１４、ｐ側電極１５および絶縁膜１３を覆う第２絶縁膜１６を形成する。また、第２絶縁膜１６は溝８内に埋め込まれる。第２絶縁膜１６には、例えば窒化シリコン、酸化シリコン、ポリイミド等の樹脂が用いられる。
【００２４】
第２絶縁膜１６を形成した後、例えばフッ酸溶液を用いて、図４（ｃ）に表したように、ｎ側電極１４に達する開口１６ａと、ｐ側電極１５に達する開口１６ｂと、を第２絶縁膜１６に形成する。
【００２５】
次に、第２絶縁膜１６の上面、開口１６ａ、１６ｂの内壁（側面及び底面）に、図示しないシード金属を形成し、さらに図示しないめっきレジストを形成した後、シード金属を電流経路としたＣｕめっきを行う。シード金属は、例えばＣｕを含む。
【００２６】
これにより、図５（ａ）に表したように、第２絶縁膜１６の上面（第１の半導体層１１及び第２の半導体層１２に対する反対側の面）に、選択的にｎ側配線１７とｐ側配線１８が形成される。ｎ側配線１７は、開口１６ａ内にも形成され、ｎ側電極１４と接続される。ｐ側配線１８は、開口１６ｂ内にも形成され、ｐ側電極１５と接続される。
【００２７】
次に、ｎ側配線１７及びｐ側配線１８のめっきに使っためっきレジストを薬液で除去した後、今度は金属ピラー形成用の別のめっきレジストを形成し、前述したシード金属を電流経路とした電解めっきを行う。これにより、図５（ｂ）に表したように、ｎ側配線１７の上方にｎ側金属ピラー１９が形成され、ｐ側配線１８の上方にｐ側金属ピラー２０が形成される。
【００２８】
その後、金属ピラー形成用のめっきレジストを薬液で除去し、さらにシード金属の露出している部分を除去する。これにより、ｎ側配線１７とｐ側配線１８とのシード金属を介した電気的接続が分断される。
【００２９】
次に、図６（ａ）に表したように、ｎ側配線１７、ｐ側配線１８、ｎ側金属ピラー１９、ｐ側金属ピラー２０および第２絶縁膜１６を、樹脂（第３絶縁膜）２６で覆う。樹脂２６は、半導体層５、ｎ側金属ピラー１９及びｐ側金属ピラー２０の補強の役目を果たす。樹脂２６としては、例えばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂が適用される。また、樹脂２６は、例えば黒色に着色されており、外部への光漏れ、外部からの不要光の入射を防止している。
【００３０】
次に、図６（ｂ）〜図７に表したように、レーザリフトオフ法（Laser Lift Off, LLO）を施し、基板１０を半導体層５から剥離する。なお、図６（ｂ）〜図７では、図６（ａ）に示す構造体の上下を反転させた状態が示されている。
【００３１】
レーザ光ＬＳＲとしては、例えば、ＡｒＦレーザ（波長：１９３ｎｍ）、ＫｒＦレーザ（波長：２４８ｎｍ）、ＸｅＣｌレーザ（波長：３０８ｎｍ）、ＸｅＦレーザ（波長：３５３ｎｍ）が用いられる。
【００３２】
レーザ光ＬＳＲは、基板１０の第２の主面（第１の主面１０ａの反対側）１０ｂから半導体層５に向けて照射される。レーザ光ＬＳＲは、基板１０を透過し、半導体層５の下面５ｃにまで到達する。ここで、第２絶縁膜（窒化シリコン、樹脂のいずれの場合も）１６及び半導体層５は、レーザ光ＬＳＲを吸収する。または、第２絶縁膜１６のバンドギャップエネルギー及び半導体層５のバンドギャップエネルギーは、レーザ光ＬＳＲのエネルギーよりも小さい。これにより、基板１０を透過したレーザ光ＬＳＲは、半導体層５及び第２絶縁膜１６で吸収される。この際、基板１０と半導体層５との界面では、レーザ光ＬＳＲの吸収によって、半導体層５中のＧａＮ成分が、例えば、以下の反応式のごとく熱分解する。
ＧａＮ→Ｇａ＋（１／２）Ｎ２↑
その結果、図７に表したように、基板１０が半導体層５から剥がれる。
【００３３】
本実施形態では、半導体層５の側面５ｂを覆う第１絶縁膜１３の厚さｔが、レーザ光ＬＳＲの波長未満の厚さに形成されている。これにより、レーザ光ＬＳＲは、光の回折限界によって、半導体層５の側面５ｂを覆う第１絶縁膜１３の下面５ｃ側の端面から内部（第１絶縁膜１３の内部）に侵入しないことになる。
【００３４】
すなわち、第１絶縁膜１３の厚さｔが、レーザ光ＬＳＲの波長以上であると、レーザ光ＬＳＲは第１絶縁膜１３に侵入する。一方、第１絶縁膜１３の厚さｔが、レーザ光ＬＳＲの波長未満であると、レーザ光ＬＳＲは光の回折限界によって第１絶縁膜１３への侵入が急激に抑制されることになる。
【００３５】
このようにレーザ光ＬＳＲの侵入が抑制されると、半導体層５、特に第２の半導体層１２の発光層の劣化が防止される。これにより、安定した発光特性が維持される。また、半導体層５の側面５ｂと第１絶縁膜１３との界面で、第１絶縁膜が剥がれることが防止される。さらには、側面５ｂの第１絶縁膜１３と接する第２絶縁膜１６についても、レーザ光ＬＳＲの照射による溶解などの影響が抑制される。これにより、信頼性の低下が抑制される。
【００３６】
その後、図８に表したように、樹脂２６の表面を研削してｎ側金属ピラー１９及びｐ側金属ピラー２０の端面を露出させる。そして、その露出面に、必要に応じて、はんだボール、金属バンプなどの外部端子２５を設ける。これにより、発光装置１１０が完成する。
【００３７】
このような製造方法では、ウェーハレベルで発光装置１１０を組み立てるために、発光装置１１０のサイズをベアチップサイズに近く小型化したＣＳＰ（Chip  Size  Package)の提供が容易となる。また、ウェーハレベルで組み立てた後、ダイシング法により個片化して発光装置１１０を完成させてもよい。切断の方法としては、ダイヤモンドブレード等を用いた機械切削、レーザ照射による切断、高圧水による切断、などの手段が用いられる。
【００３８】
次に、第１の実施形態に係る発光装置の製造方法の他の例を説明する。
図９〜図１０は、第１の実施形態に係る発光装置の製造方法の他の例を順に説明する模式断面図である。
本具体例は、上記（２）第２の事項を適用した発光装置の製造方法である。
すなわち、第１絶縁膜１３として、レーザ光ＬＳＲのエネルギーよりも、小さいバンドギャップエネルギーを有する材料を用いる。例えば、第１絶縁膜１３には、窒化物を含む材料、より具体的には、例えば窒化シリコンを含む材料が用いられる。
本例において、第１の半導体層１１及び第１の半導体層１２の形成から、レーザリフトオフまでの工程は、図３〜図６に示す例と同様である。
【００３９】
第１絶縁膜１３として、レーザ光ＬＳＲのエネルギーよりも、小さいバンドギャップエネルギーを有する材料を用いることで、半導体層５の側面５ｂにおける第１絶縁膜１３の厚さｔの制限はない。第１絶縁膜１３のバンドギャップエネルギーが、レーザ光ＬＳＲのエネルギーよりも小さいと、レーザ光ＬＳＲの透過率が著しく低下する。これにより、レーザリフトオフの際に照射するレーザ光ＬＳＲの第１絶縁膜１３への侵入が抑制される。
【００４０】
ここで、レーザ光ＬＳＲのエネルギーは、次の式で計算される。
Ｅ＝ｈ×（ｃ／λ）
上記式において、Ｅはエネルギー、ｈはプランク定数、ｃは光速、λは波長、である。
【００４１】
レーザ光ＬＳＲとして、例えばＫｒＦレーザ（波長：２４８ｎｍ）では、エネルギーは約５．０ｅＶである。この場合、適用される第１絶縁膜１３は、バンドギャップエネルギーが５．０ｅＶよりも小さい材料である、例えば、窒化シリコン（ＳｉＮ）を用いる。なお、窒化シリコン（ＳｉＮ）のバンドギャップエネルギーは、ＳｉとＮとの分量比によって変化するため、バンドギャップエネルギーが５．０ｅＶよりも小さくなる分量比のＳｉＮを用いればよい。
【００４２】
図９には、レーザリフトオフによって基板を剥がした状態が例示されている。
図９に表したように、第１絶縁膜１３として、窒化シリコン（ＳｉＮ）を用いると、レーザ光ＬＳＲが半導体層５の側面５ｂを覆う第１絶縁膜１３ａには侵入せず、半導体層５の側面５ｂ及び第２絶縁膜１６の劣化が抑制される。
【００４３】
一方、基板１０との界面に位置する第１絶縁膜１３ｂの表面にはレーザ光ＬＳＲが照射される。ここで、第１絶縁膜１３ｂのバンドギャップエネルギーは、レーザ光ＬＳＲのエネルギーよりも小さい。これにより、基板１０を透過したレーザ光ＬＳＲは、第１絶縁膜１３ｂで吸収される。このレーザ光ＬＳＲの吸収によって、第１絶縁膜１３ｂのＳｉＮ成分が、例えば、以下の反応式のごとく熱分解する。
ＳｉＮ→Ｓｉ＋（１／２）Ｎ２↑
その結果、図９に表したように、基板１０側に第１絶縁膜１３ｂが付着することなく、容易に剥がれることになる。
【００４４】
その後、図１０に表したように、樹脂２６の表面を研削してｎ側金属ピラー１９及びｐ側金属ピラー２０の端面を露出させる。そして、その露出面に、必要に応じて、はんだボール、金属バンプなどの外部端子２５を設ける。これにより、発光装置１１１が完成する。
【００４５】
発光装置１１１の製造方法では、第１絶縁膜１３の厚さに制限がないことから、第１絶縁膜１３による半導体層５の保護が確実に行われる。また、レーザリフトオフの際に基板１０側に第１絶縁膜１３を付着させずに容易に基板１０を剥離できるようになる。
【００４６】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る発光装置の製造方法について説明する。
図１１〜図１３は、第２の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
本実施形態において、第１の半導体層１１及び第２の半導体層１２の形成から、第１絶縁膜１３の形成までの工程は、図３（ａ）〜（ｃ）に示す例と同様である。
【００４７】
本実施形態では、第１絶縁膜１３の形成後、図１１（ａ）に表したように、溝８の底部に形成された第１絶縁膜１３を除去している。第１絶縁膜１３としては、酸化シリコン（ＳｉＯ２）や窒化シリコン（ＳｉＮ）が用いられる。第１絶縁膜１３として酸化シリコンを用いる場合には、第１絶縁膜１３の厚さｔを、レーザ光ＬＳＲの波長未満の厚さに形成する。また、第１絶縁膜１３として窒化シリコン（ＳｉＮ）を用いる場合には、厚さｔの制限はない。
【００４８】
溝８の底部における第１絶縁膜１３を除去するには、ｎ側電極１４及びｐ側電極１５を形成するための開口の形成と同一工程で行われる。第１絶縁膜１３は、例えば、フッ酸溶液を用いてエッチングにより選択的に除去される。溝８の底部における第１絶縁膜１３は、基板１０の第１の主面１０ａが露出するまで除去される。
【００４９】
次に、図１１（ｂ）に表したように、ｎ側電極１４、ｐ側電極１５および絶縁膜１３を覆う第２絶縁膜１６を形成する。また、第２絶縁膜１６は溝８内に埋め込まれる。溝８内の第２絶縁膜１６は、基板１０の第１の主面１０ａに接するまで埋め込まれる。第２絶縁膜１６には、例えばポリイミドが用いられる。
【００５０】
第２絶縁膜１６を形成した後、例えばフッ酸溶液を用いて、図１１（ｃ）に表したように、ｎ側電極１４に達する開口１６ａと、ｐ側電極１５に達する開口１６ｂと、第２絶縁膜１６に形成する。
【００５１】
その後、ｎ側金属ピラー１９及びｐ側金属ピラー２０の形成、樹脂２６の形成、レーザリフトオフによる基板１０の剥離は、図５〜図６に示す例と同様である。
図１２は、レーザリフトオフにより基板１０を剥離した状態を例示している。
本実施形態では、溝８の底部の第１絶縁膜１３を予め除去していることから、レーザリフトオフの際、基板１０側に第１絶縁膜１３が付着することなく、容易に剥離される。
基板１０が剥離された半導体層５の下面５ｃ及び第２絶縁膜１６の下面１６ｃは、平坦になっている。
【００５２】
その後、図１３に表したように、樹脂２６の表面を研削してｎ側金属ピラー１９及びｐ側金属ピラー２０の端面を露出させる。そして、その露出面に、必要に応じて、はんだボール、金属バンプなどの外部端子２５を設ける。これにより、発光装置１２０が完成する。
【００５３】
発光装置１２０の製造方法によれば、基板１０と接する第１絶縁膜１３が除去されているため、レーザリフトオフの際に、半導体層５の下面５ｃから容易に基板１０を剥がすことができるようになる。
【００５４】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係る発光装置の製造方法について説明する。
図１４〜図１６は、第３の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
本実施形態において、第１の半導体層１１及び第２の半導体層１２の形成から、第１絶縁膜１３の形成までの工程は、図３（ａ）〜（ｃ）に示す例と同様である。
【００５５】
本実施形態では、第１絶縁膜１３の形成後、図１４（ａ）に表したように、溝８の底部に形成された第１絶縁膜１３を除去している。さらに、溝８の底部近傍の第１絶縁膜１３を一部除去し、厚さを薄くする部分１３ｃを設けている。
【００５６】
本実施形態では、第１絶縁膜１３として、酸化シリコン（ＳｉＯ２）が用いられる。厚さを薄くする部分１３ｃの除く第１絶縁膜１３の厚さは、レーザ光ＬＳＲの波長以上の厚さになっている。一方、厚さを薄くする部分１３ｃの厚さは、レーザ光ＬＳＲの波長未満の厚さに形成される。つまり、半導体層５の側面５ｂに形成される第１絶縁膜１３の厚さは、一部（部分１３ｃ）だけがレーザ光ＬＳＲの波長未満の厚さに形成されている。
【００５７】
本実施形態では、図１４（ａ）に表したように、溝８の底部における第１絶縁膜１３を除去する際、エッチングレートを考慮して、底部近傍の第１絶縁膜１３の部分のみ、他の部分よりも多くエッチングする。そして、エッチング後に残った部分１３ｃの厚さを、レーザ光ＬＳＲの波長未満の厚さにする。
【００５８】
次に、図１４（ｂ）に表したように、ｎ側電極１４、ｐ側電極１５および絶縁膜１３を覆う第２絶縁膜１６を形成する。また、第２絶縁膜１６は溝８内に埋め込まれる。溝８内の第２絶縁膜１６は、基板１０の第１の主面１０ａに接するまで埋め込まれる。第２絶縁膜１６には、例えば窒化シリコン、酸化シリコン、ポリイミド等の樹脂が用いられる。
【００５９】
第２絶縁膜１６を形成した後、例えばフッ酸溶液を用いて、図１４（ｃ）に表したように、ｎ側電極１４に達する開口１６ａと、ｐ側電極１５に達する開口１６ｂと、第２絶縁膜１６に形成する。
【００６０】
その後、ｎ側金属ピラー１９及びｐ側金属ピラー２０の形成、樹脂２６の形成、レーザリフトオフによる基板１０の剥離は、図５〜図６に示す例と同様である。
図１５は、レーザリフトオフにより基板１０を剥離した状態を例示している。
本実施形態では、溝８の底部近傍の第１絶縁膜１３の部分１３ｃが、レーザ光ＬＳＲの波長未満の厚さに形成されているため、半導体層５の下面５ｃ側から照射されるレーザ光ＬＳＲの進行が、この部分１３ｃによって抑制される。
【００６１】
したがって、半導体層５、特に第２の半導体層１２の発光層の劣化が防止される。これにより、安定した発光特性が維持される。また、半導体層５の側面５ｂと第１絶縁膜１３との界面で、第１絶縁膜が剥がれることが防止される。
【００６２】
さらには、側面５ｂの第１絶縁膜１３と接する第２絶縁膜１６についても、レーザ光ＬＳＲの照射による溶解などの影響が抑制される。これにより、信頼性の低下が抑制される。さらには、溝８の底部の第１絶縁膜１３を予め除去していることから、レーザリフトオフの際、基板１０側に第１絶縁膜１３が付着することなく、容易に剥離される。
【００６３】
基板１０が剥離された半導体層５の下面５ｃ及び第２絶縁膜１６の下面１６ｃは、平坦になっている。
【００６４】
その後、図１６に表したように、樹脂２６の表面を研削してｎ側金属ピラー１９及びｐ側金属ピラー２０の端面を露出させる。そして、その露出面に、必要に応じて、はんだボール、金属バンプなどの外部端子２５を設ける。これにより、発光装置１３０が完成する。
【００６５】
なお、本実施形態では、溝８の底部近傍に、レーザ光ＬＳＲの波長未満の厚さになる部分１３ｃを設けたが、基板１０の第１主面１０ａから第２の半導体層１２の発光層までのあいだに、部分１３ｃが設けられていれば、同様な効果が得られる。
【００６６】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態に係る発光装置について説明する。
図１７は、第４の実施形態に係る発光装置を例示する模式断面図である。
本実施形態に係る発光装置１１０は、発光層を含み、基板１０を支持体として形成され、形成後にレーザ光照射によって基板１０が剥離された半導体層５と、半導体層５のレーザ光が照射される下面５ｃとは反対側の上面５ａに設けられたｎ側電極１４（第１電極部）及びｐ側電極１５（第２電極部）と、半導体層５の少なくとも側面５ｂを覆う第１絶縁膜１３と、第１絶縁膜１３を覆う第２絶縁膜１６と、を備える。ここで、第２絶縁膜（窒化シリコン、樹脂のいずれの場合も）１６及び半導体層５は、上記のレーザ光を吸収する。または、第２絶縁膜１６及び半導体層５は、上記のレーザ光のエネルギーよりも小さいバンドギャップエネルギーを有する。
また、第１絶縁膜１３のうちで半導体層５の側面５ｂを覆う部分は、半導体層５の下面５ｃ側から側面５ｂの発光層の深さまで達しないようレーザ光の進行を抑制するものである。
【００６７】
発光装置１１０では、半導体層５の側面５ｂに設けられた第１絶縁膜１３の厚さｔが、半導体層５から基板１０を剥離するレーザリフトオフの際に照射するレーザ光ＬＳＲの波長未満の厚さに設けられている。
【００６８】
レーザ光としては、例えば、ＡｒＦレーザ（波長：１９３ｎｍ）、ＫｒＦレーザ（波長：２４８ｎｍ）、ＸｅＣｌレーザ（波長：３０８ｎｍ）、ＸｅＦレーザ（波長：３５３ｎｍ）が用いられる。第１絶縁膜１３の厚さｔは、上記のレーザ光の波長未満の厚さに形成される。
【００６９】
このような厚さの第１絶縁膜１３を有する発光装置１１０によれば、レーザリフトオフの際に照射するレーザ光ＬＳＲが、半導体層５の側面５ｂに形成された第１絶縁膜１３に侵入せず、半導体層５、特に第２の半導体層１２の発光層の劣化が防止される。これにより、安定した発光特性が維持される。また、半導体層５の側面５ｂと第１絶縁膜１３との界面で、第１絶縁膜が剥がれることが防止される。さらには、側面５ｂの第１絶縁膜１３と接する第２絶縁膜１６についても、レーザ光ＬＳＲの照射による溶解などの影響が抑制される。これにより、信頼性の低下が抑制される。
【００７０】
本実施形態に係る発光装置１１０は、先に説明した第１の実施形態に係る製造方法により、ウェーハ状態で一括して形成される。半導体層５は、第１の半導体層１１と第２の半導体層１２とを有する。第１の半導体層１１は、例えばｎ形のＧａＮ層であり、電流の横方向経路として機能する。ただし、第１の半導体層１１の導電型はｎ形に限らず、ｐ形であってもよい。
【００７１】
発光装置１１０では、第１の半導体層１１の第１の主面１１ａ（半導体層の下面５ｃ）から主として光が外部へと放出される。第２の半導体層１２は、第１の半導体層１１における第１の主面１１ａの反対側の第２の主面１１ｂに設けられている。
【００７２】
第２の半導体層１２は、発光層（活性層）を含む複数の半導体層の積層構造を有する。その構造の一例を図１８に示す。なお、図１８は図１７と上下が逆になっている。
【００７３】
第１の半導体層１１の第２の主面１１ｂ上に、ｎ形のＧａＮ層３１が設けられている。ＧａＮ層３１上に、発光層３３が設けられている。発光層３３は、例えばＩｎＧａＮを含む多重量子井戸構造を有する。発光層３３上に、ｐ形のＧａＮ層３４が設けられている。
【００７４】
図１７に表したように、第１の半導体層１１の第２の主面１１ｂ側には、凸部と凹部が設けられている。第２の半導体層１２は凸部の表面に設けられている。したがって、凸部は、第１の半導体層１１と第２の半導体層１２との積層構造を含む。
【００７５】
凹部の底面は第１の半導体層１１の第２の主面１１ｂであり、その凹部の第２の主面１１ｂに、第１の電極としてｎ側電極１４が設けられている。
【００７６】
第２の半導体層１２において第１の半導体層１１と接する面の反対面には、第２の電極としてｐ側電極１５が設けられている。
【００７７】
第１の半導体層１１の第２の主面１１ｂは、例えば酸化シリコンによる第１絶縁膜１３で覆われている。第１絶縁膜１３のうちで半導体層５の側面５ｂを覆う部分は、第１の半導体層１１の第１主面１１ａにまで達している。ｎ側電極１４及びｐ側電極１５は、第１絶縁膜１３から露出している。ｎ側電極１４とｐ側電極１５とは、第１絶縁膜１３によって絶縁され、互いに電気的に独立した電極となっている。また、第１絶縁膜１３は、第２の半導体層１２を含む凸部の側面も覆っている。
【００７８】
第１絶縁膜１３、ｎ側電極１４の一部およびｐ側電極１５の一部を覆うように、第２の主面１１ｂ側に第２絶縁膜１６が設けられている。第２絶縁膜１６は、例えば、酸化シリコンあるいは樹脂である。
【００７９】
第２絶縁膜１６において、第１の半導体層１１及び第２の半導体層１２に対する反対側の面は平坦化され、その面に第１の配線としてのｎ側配線１７と、第２の配線としてのｐ側配線１８が設けられている。
【００８０】
ｎ側配線１７は、ｎ側電極１４に達して第２絶縁膜１６に形成された開口１６ａ内にも設けられ、ｎ側電極１４と電気的に接続されている。ｐ側配線１８は、ｐ側電極１５に達して第２絶縁膜１６に形成された開口１６ｂ内にも設けられ、ｐ側電極１５と電気的に接続されている。
【００８１】
ｎ側電極１４、ｐ側電極１５、ｎ側配線１７およびｐ側配線１８は、いずれも第１の半導体層１１の第２の主面１１ｂ側に設けられ、発光層に電流を供給するための配線層を構成する。
【００８２】
ｎ側配線１７においてｎ側電極１４に対する反対側の面には、第１の金属ピラーとしてｎ側金属ピラー１９が設けられている。ｐ側配線１８においてｐ側電極１５に対する反対側の面には、第２の金属ピラーとしてｐ側金属ピラー２０が設けられている。ｎ側金属ピラー１９の周囲、ｐ側金属ピラー２０の周囲、ｎ側配線１７およびｐ側配線１８は、樹脂（第３絶縁膜）２６で覆われている。また、樹脂２６は第１の半導体層１１の側面１１ｃも覆い、第１の半導体層１１の側面１１ｃは樹脂２６によって保護されている。
【００８３】
第１の半導体層１１は、ｎ側電極１４及びｎ側配線１７を介してｎ側金属ピラー１９と電気的に接続されている。第２の半導体層１２は、ｐ側電極１５及びｐ側配線１８を介してｐ側金属ピラー２０と電気的に接続されている。ｎ側金属ピラー１９及びｐ側金属ピラー２０における樹脂２６から露出する下端面には、例えばはんだボール、金属バンプなどの外部端子２５が設けられ、その外部端子２５を介して、発光装置１１０は外部回路と電気的に接続される。
【００８４】
ｎ側金属ピラー１９の厚み（図１７において上下方向の厚み）は、半導体層５、ｎ側電極１４、ｐ側電極１５、絶縁膜１３、１６、ｎ側配線１７およびｐ側配線１８を含む積層体の厚みよりも厚い。同様に、ｐ側金属ピラー２０の厚みも、上記積層体の厚みよりも厚い。この条件を満足すれば、各金属ピラー１９、２０のアスペクト比（平面サイズに対する厚みの比）は１以上であることに限らず、その比は１よりも小さくてもよい。すなわち、金属ピラー１９、２０の平面サイズよりも厚みが小さくてもよい。
【００８５】
本実施形態の構造によれば、半導体層５が薄くても、ｎ側金属ピラー１９、ｐ側金属ピラー２０および樹脂２６を厚くすることで機械的強度が保たれる。また、発光装置１１０を回路基板等に実装した場合に、外部端子２５を介して半導体層５に加わる応力がｎ側金属ピラー１９とｐ側金属ピラー２０によって吸収される。よって、半導体層５に加わる応力が緩和される。ｎ側金属ピラー１９及びｐ側金属ピラー２０を補強する役目をする樹脂２６は、回路基板等と熱膨張率が同じもしくは近いものを用いるのが望ましい。そのような樹脂２６としては、例えばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂が適用される。また、樹脂２６は、例えば黒色に着色されており、外部への光漏れ、外部からの不要光の侵入を防止している。
【００８６】
また、ｎ側配線１７、ｐ側配線１８、ｎ側金属ピラー１９、ｐ側金属ピラー２０の材料としては、銅、金、ニッケル、銀などが用いられる。これらのうち、良好な熱伝導性、高いマイグレーション耐性及び絶縁膜との優れた密着性を備えた銅がより好ましい。
【００８７】
発光装置１１０の光放出面には、必要に応じて蛍光体層２７が設けられている。例えば、発光層によって青色の光を放出する場合、そのまま青色光を放射する場合には蛍光体層２７は不要である。一方、白色等、発光光とは異なる波長の光を放出する場合には、発光光の波長を吸収し、放出光の波長へと変換する蛍光体を含む蛍光体層２７を設ける。
【００８８】
また、発光装置１１０の光放出面には、必要に応じてレンズ（図示せず）が設けられていてもよい。レンズの形状には、凸型、凹型、非球面など、種々の形態が適用される。また、レンズの個数や配置も、適宜設けられる。
【００８９】
本実施形態に係る発光装置１１０によれば、半導体層５の劣化が防止され、第１絶縁膜１３の剥がれや第２絶縁膜１６の溶解などが抑制される。これにより、発光装置１１０の発光特性の維持及び信頼性の低下が抑制される。
【００９０】
（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態に係る発光装置について説明する。
図１９は、第５の実施形態に係る発光装置を例示する模式断面図である。
図１９に表したように、第５の実施形態に係る発光装置１１１は、第１絶縁膜１３として、レーザ光ＬＳＲのエネルギーよりも、小さいバンドギャップエネルギーを有する材料が用いられている。
【００９１】
第５の実施形態に係る発光装置１１１は、先に説明した第１の実施形態に係る製造方法の他の例により、ウェーハ状態で一括して形成される。ここで、レーザリフトオフでのレーザ光ＬＳＲとして、例えばＫｒＦレーザ（波長：２４８ｎｍ）が用いられる場合、第１絶縁膜１３としては、例えば窒化シリコン（ＳｉＮ）が用いられる。その他、第１絶縁膜１３としては、窒化物を含む材料が用いられる。第１絶縁膜１３のバンドギャップエネルギーが、レーザ光ＬＳＲのエネルギーよりも小さいと、レーザ光ＬＳＲの透過率が著しく低下する。これにより、レーザリフトオフの際に照射するレーザ光ＬＳＲの第１絶縁膜１３への侵入が抑制される。
【００９２】
本実施形態に係る発光装置１１１によれば、半導体層５の劣化が防止され、第１絶縁膜１３の剥がれや第２絶縁膜１６の溶解などが抑制される。これにより、発光装置１１１の発光特性の維持及び信頼性の低下が抑制される。
【００９３】
（第６の実施形態）
次に、第６の実施形態に係る発光装置について説明する。
図２０は、第６の実施形態に係る発光装置を例示する模式断面図である。
図２０に表したように、第６の実施形態に係る発光装置１２０では、図１９に表した発光装置１１１と異なり、半導体層５の周辺に第１絶縁膜１３が設けられていない。
第６の実施形態に係る発光装置１２０は、先に説明した第２の実施形態に係る製造方法により、ウェーハ状態で一括して形成される。
【００９４】
第１絶縁膜１３としては、酸化シリコン（ＳｉＯ２）や窒化シリコン（ＳｉＮ）が用いられる。第１絶縁膜１３として酸化シリコンを用いる場合には、第１絶縁膜１３の厚さｔを、レーザ光ＬＳＲの波長未満の厚さに形成する。また、第１絶縁膜１３として窒化シリコン（ＳｉＮ）を用いる場合には、厚さｔの制限はない。
【００９５】
第６の実施形態に係る発光装置１２０では、半導体層５の周囲の第１絶縁膜１３が除去されているため、レーザリフトオフの際、基板１０側に第１絶縁膜１３が付着することなく、容易に剥離される。
また、基板１０が剥離された半導体層５の下面５ｃ及び第２絶縁膜１６の下面１６ｃは、平坦になっている。
【００９６】
（第７の実施形態）
次に、第７の実施形態に係る発光装置について説明する。
図２１は、第７の実施形態に係る発光装置を例示する模式断面図である。
図２１に表したように、第７の実施形態に係る発光装置１３０では、半導体層５の側面５ｂを覆う第１絶縁膜１３の一部に厚さの薄い部分１３ｃが設けられている。
第７の実施形態に係る発光装置１３０は、先に説明した第３の実施形態に係る製造方法により、ウェーハ状態で一括して形成される。
【００９７】
第１絶縁膜１３の厚さの薄い部分１３ｃは、半導体層５の下面５ｃから、第２の半導体層１２に設けられた発光層までの間に設けられている。この部分１３ｃの厚さｔ１は、レーザ光ＬＳＲの波長未満の厚さに形成される。一方、この部分１３ｃ以外の部分の厚さｔ２は、レーザ光ＬＳＲの波長以上の厚さに形成される。
【００９８】
本実施形態では、第１絶縁膜１３の部分１３ｃが、レーザ光ＬＳＲの波長未満の厚さに形成されているため、半導体層５の下面５ｃ側から照射されるレーザ光ＬＳＲの進行が、この部分１３ｃによって抑制される。したがって、半導体層５の劣化が防止され、第１絶縁膜１３の剥がれや第２絶縁膜１６の溶解などが抑制される。これにより、発光装置１３０の発光特性の維持及び信頼性の低下が抑制される。
【００９９】
（第８の実施形態）
次に、第８の実施形態に係る発光装置の製造方法について説明する。
図２２〜図２４は、第８の実施形態に係る発光装置の製造方法を順に説明する模式断面図である。
本実施形態において、第１の半導体層１１及び第２の半導体層１２の形成から、第１絶縁膜１３の形成までの工程は、図３（ａ）〜（ｃ）に示す例と同様である。
【０１００】
本実施形態では、図２２（ａ）に表したように、第１絶縁膜１３として、後の工程で照射するレーザ光ＬＳＲのエネルギーよりもバンドギャップエネルギーの小さい材料が用いられる。一例として、第１絶縁膜１３には、窒化シリコン（ＳｉＮ）が用いられる。
【０１０１】
次に、図２２（ｂ）に表したように、ｎ側電極１４、ｐ側電極１５および絶縁膜１３を覆う第２絶縁膜１６を形成する。第２絶縁膜１６は溝８内に埋め込まれる。溝８内の第２絶縁膜１６は、基板１０の第１の主面１０ａに接するまで埋め込まれる。本実施形態では、第２絶縁膜１６として、レーザ光ＬＳＲを吸収する材料が用いられる。第２絶縁膜１６は、例えば樹脂である。一例として、第２絶縁膜１６には、ポリイミドが用いられる。
【０１０２】
第２絶縁膜１６を形成した後、例えばフッ酸溶液を用いて、図２２（ｃ）に表したように、ｎ側電極１４に達する開口１６ａと、ｐ側電極１５に達する開口１６ｂと、第２絶縁膜１６に形成する。
【０１０３】
その後、ｎ側金属ピラー１９及びｐ側金属ピラー２０の形成、樹脂２６の形成、レーザリフトオフによる基板１０の剥離は、図５〜図６に示す例と同様である。
図２３は、レーザリフトオフにより基板１０を剥離した状態を例示している。その後、図２４に表したように、樹脂２６の表面を研削してｎ側金属ピラー１９及びｐ側金属ピラー２０の端面を露出させる。そして、その露出面に、必要に応じて、はんだボール、金属バンプなどの外部端子２５を設ける。これにより、発光装置１４０が完成する。
本実施形態によれば、レーザリフトオフの際に、半導体層５の下面５ｃから容易に基板１０を剥がすことができるようになる。
【０１０４】
発光装置１４０では、第１絶縁膜１３が、レーザ光ＬＳＲのエネルギーよりもバンドギャップの小さい材料（例えば、窒化シリコン）によって形成される。また、発光装置１４０では、第２絶縁膜１６が、レーザ光ＬＳＲを吸収する材料（例えば、樹脂、ポリイミド）によって形成される。
【０１０５】
ここで、第２絶縁膜１６としてポリイミド等の樹脂を用いた場合、レーザリフトオフの際に基板１０と半導体層５との間に加わる応力を緩和しやすくなる。レーザリフトオフでは、レーザ光ＬＳＲの照射によって基板１０と半導体層５との界面及びその周辺が加熱される。この界面には、加熱による歪み応力が加わりやすい。第２絶縁膜１６としてポリイミド等の樹脂を用いると、この歪み応力を第２絶縁膜１６で吸収することができ、半導体層５への歪み応力の影響を抑制することができる。
【０１０６】
また、本実施形態によれば、第１絶縁膜１３としてレーザ光ＬＳＲのエネルギーよりもバンドギャップの小さい材料（例えば、窒化シリコン）を用いているため、レーザリフトオフを行う際のレーザ光ＬＳＲの照射によって、第２絶縁膜１６（ポリイミド等の樹脂）の溶発（アブレーション：ablation）を防止することができる。
【０１０７】
図２５は、第２絶縁膜の溶発について説明する模式図である。
図２５（ａ）は、第１絶縁膜１３として酸化シリコンを用いた場合、図２５（ｂ）は、第１絶縁膜１３として窒化シリコンを用いた場合を例示している。いずれも、第２絶縁膜１６にはポリイミドが用いられている。
【０１０８】
図２５（ａ）に表したように、第１絶縁膜１３として酸化シリコンを用いた場合、レーザリフトオフの際に照射するレーザ光ＬＳＲは第１絶縁膜１３を透過して、下方の第２絶縁膜１６であるポリイミドで吸収される。レーザ光ＬＳＲの照射条件によっては、ポリイミドの表面が溶発し、飛散したポリイミド１６Ｄが、周辺に付着する場合もある。図２５（ａ）では、飛散したポリイミド１６Ｄが半導体層５の下面５ｃに付着した状態を例示している。半導体層５の下面５ｃは光の放出面になることから、このような付着物によって発光強度の低下を招く。
【０１０９】
一方、図２５（ｂ）に表したように、第１絶縁膜１３として窒化シリコンを用いた場合、レーザリフトオフの際に照射するレーザ光ＬＳＲは第１絶縁膜１３で吸収され、下方の第２絶縁膜１６まで到達しない。したがって、レーザ光ＬＳＲによって第２絶縁膜１６であるポリイミドは溶発しない。図２５（ｂ）に表したように、第２絶縁膜１６であるポリイミドは溶発せず、半導体層５の下面５ｃに付着することはない。これにより、発光強度の低下は発生しない。
したがって、第２絶縁膜１６としてポリイミド等の樹脂を用いる場合、第１絶縁膜１３としてレーザ光ＬＳＲのエネルギーよりもバンドギャップの小さい材料（窒化シリコン等）を用いることで、第２絶縁膜１６の溶発を防止でき、溶発に起因する発光強度の低下を防止することが可能になる。
【０１１０】
ここで、レーザ光ＬＳＲの照射領域について説明する。
上記説明した発光装置１１０、１１１、１２０、１３０及び１４０の製造方法においては、レーザリフトオフを行う際に、レーザ光ＬＳＲの照射領域を順次移動させる。
図２６は、レーザ光の照射領域について説明する模式的平面図である。
図２７は、レーザ光の照射領域について説明する模式的断面図である。
基板１０には溝８が格子状に形成されており、隣り合う溝８どうしの間に半導体層５が設けられている。すなわち、複数の半導体層５は、基板１０の上で溝８によって区切られた状態で形成されている。
【０１１１】
レーザリフトオフを行う際、レーザ光ＬＳＲは、複数の半導体層５の少なくとも１つを囲む矩形の領域Ｒに照射される。図２６では、一例として、Ｘ軸方向及びＹ軸方向それぞれ２つ、合計４つの半導体領域５を囲む領域Ｒにレーザ光ＬＳＲが照射される。
【０１１２】
レーザリフトオフでは、領域Ｒへのレーザ光ＬＳＲの照射を、順次移動させながら行う。例えば、図２６に示す例では、Ｘ軸方向に沿って、領域Ｒ１、Ｒ２、…の順にレーザ光ＬＳＲの照射領域を移動させながら、各領域Ｒ１、Ｒ２、…ごとに予め定められた時間及び量でレーザ光照射を行う。一つの領域Ｒに対するレーザ光ＬＳＲの照射は、一括した照射であっても、走査による照射であってもよい。
【０１１３】
例えば一列分のレーザ光ＬＳＲの照射が終わると、次の列分のレーザ光ＬＳＲの照射を同様に行う。隣り合う領域Ｒのあいだには隙間Ｓが設けられている。ここで、隙間Ｓとは、レーザ光ＬＳＲが照射されない部分のほか、領域Ｒよりもレーザ光ＬＳＲの累積の照射量が少ない部分のことをいう。隙間Ｓは、領域Ｒに対してＸ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに隣り合う領域Ｒのあいだに設けられている。
【０１１４】
図２６及び図２７に表したように、隙間Ｓは、溝８のほぼ中央の位置に設けられる。このような隙間Ｓを設けることで、隣り合う領域Ｒどうしの重なりを防止する。ここで、隣り合う領域Ｒどうしが重なると、重なった部分には予め定められた量を超えるレーザ光ＬＳＲが照射され、半導体層５、第１絶縁膜１３及び第２絶縁膜１６に影響を与えることになる。本実施形態のように隙間Ｓを設けると、必要以上にレーザ光ＬＳＲが照射される部分がなく、半導体層５、第１絶縁膜１３及び第２絶縁膜１６に影響を与えずに基板１０を剥離することができるようになる。
なお、このような隙間Ｓが設けられていても、領域Ｒに比べて隙間Ｓの平面視の面積は小さいことから、基板１０の剥離に影響を及ぼすことはない。
【０１１５】
以上説明したように、本実施形態によれば、レーザリフトオフを適用した発光装置１１０、１１１、１２０、１３０及び１４０の製造において、半導体層５の側面５ｂを覆う第１絶縁膜１３内のレーザ光ＬＳＲの進行を抑制することができる。したがって、レーザ光ＬＳＲの照射による半導体層５の劣化や、第１絶縁膜１３の剥がれ、第２絶縁膜１６の溶解といった影響を低減でき、発光装置１１０、１１１、１２０、１３０及び１４０の動作安定性向上、信頼性向上を達成することができる。
【０１１６】
以上、具体例を参照しつつ実施形態について説明した。しかし、実施形態は、それらに限定されるものではない。例えば、前述の各実施形態またはその変形例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものもや、各実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含有される。また、基板、半導体層、電極、配線、金属ピラー、絶縁膜、樹脂の材料、サイズ、形状、レイアウトなどに関して当業者が各種設計変更を行ったものであっても、本発明の主旨を逸脱しない限り本発明の範囲に包含される。
【０１１７】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１１８】
１０…基板、５…半導体層、８…溝、１１…第１の半導体層、１２…第２の半導体層、１３…第１絶縁膜、１６…第２絶縁膜、１４…ｎ側電極、１５…ｐ側電極、１７…ｎ側配線、１８…ｐ側配線、１９…ｎ側金属ピラー、２０…ｐ側金属ピラー、２６…樹脂、３３…発光層、１１０，１１１，１２０，１３０，１４０…発光装置
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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