特許 7481624 半導体装置の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-01

(45)【発行日】2024-05-13

(54)【発明の名称】半導体装置の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/301 20060101AFI20240502BHJP

   B23K 26/364 20140101ALI20240502BHJP

【ＦＩ】

H01L21/78 L

H01L21/78 B

B23K26/364

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020113210

(22)【出願日】2020-06-30

(65)【公開番号】P2022011827

(43)【公開日】2022-01-17

【審査請求日】2023-05-30

(73)【特許権者】

【識別番号】000226057

【氏名又は名称】日亜化学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100145403

【弁理士】

【氏名又は名称】山尾 憲人

(74)【代理人】

【識別番号】100138863

【弁理士】

【氏名又は名称】言上 惠一

(72)【発明者】

【氏名】▲蔭▼山 弘明

【審査官】湯川 洋介

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－０８９８４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１０－５０７２３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０８８３８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１１／０１６２０１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－１８１９０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０１７９８７３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３０１

Ｂ２３Ｋ ２６／３６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の半導体部と、複数の前記半導体部を支持する支持基板と、前記半導体部の側面に設けられた絶縁膜と、前記半導体部と前記支持基板との間に設けられた第１領域と上面視において複数の前記半導体部の間における前記支持基板の上部に設けられた第２領域とを有する金属部分と、を備えた半導体ウエハを準備する工程と、
前記半導体部の側面に設けられた前記絶縁膜の少なくとも一部に形成され、前記第２領域の上部に開口部を有する金属膜を形成する工程と、
前記金属膜の前記開口部を介してレーザー光を前記金属部分の前記第２領域に照射し、前記第２領域の一部を除去する工程と、
前記第２領域を除去した部分に沿って前記支持基板を割断する工程と、を備える半導体装置の製造方法。

【請求項2】

前記複数の半導体部のそれぞれは発光層を含む、請求項１に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項3】

前記金属膜は、前記発光層からの光の波長及び前記レーザー光の波長に対して光反射性を有する金属材料からなる、請求項２に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項4】

前記金属膜は、前記半導体部の前記側面と、前記半導体部の上面とに連続して設けられている、請求項１～３のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項5】

前記金属膜は、前記半導体部の前記側面と、上面視において前記第２領域の一部に重なる部分とに連続して設けられている、請求項１～４のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項6】

前記金属膜の膜厚は、０．０５μｍ以上５μｍ以下である、請求項１～５のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。

【請求項7】

前記支持基板を割断する工程において、前記支持基板をダイシングブレードを用いて割断する、請求項１～６のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体装置の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、半導体ウエーハにレーザー光を照射することでレーザー加工溝を形成し、そのレーザー加工溝に沿って切削することで半導体ウエーハを分割する製造方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００５－１５０５２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

レーザー光の照射によって金属部分の除去を行う場合、半導体部がレーザー光の反射光によりダメージを受ける虞がある。

【0005】

そこで、本発明は、金属部分をレーザー光の照射により除去する際に生じる半導体部や半導体部を覆う絶縁膜へのダメージを低減できる半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の半導体装置の製造方法は、
複数の半導体部と、複数の前記半導体部を支持する支持基板と、前記半導体部の側面に設けられた絶縁膜と、前記半導体部と前記支持基板との間に設けられた第１領域と上面視において複数の前記半導体部の間における前記支持基板の上部に設けられた第２領域とを有する金属部分と、を備えた半導体ウエハを準備する工程と、
前記半導体部の側面に設けられた前記絶縁膜の少なくとも一部に形成され、前記第２領域の上部に開口部を有する金属膜を形成する工程と、
前記金属膜の前記開口部を介してレーザー光を前記金属部分の前記第２領域に照射し、前記第２領域の一部を除去する工程と、
前記第２領域を除去した部分に沿って前記支持基板を割断する工程と、を備えている。

【発明の効果】

【0007】

本発明の一実施形態に係る製造方法によれば、レーザー光の照射に際して、半導体部や半導体部を覆う絶縁膜へのダメージを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の一実施形態の半導体装置の製造方法において「開口部を有する金属膜」を示す模式的断面図である。

【図2A】本発明の一実施形態の半導体装置の製造方法において開口部を介してレーザー光を照射する工程を示す模式的断面図である。

【図2B】本発明の一実施形態の半導体装置の製造方法において開口部を介してレーザー光を照射する工程を示す模式的断面図である。

【図3A】本発明の一実施形態の半導体装置の製造方法において支持基板を割断する工程を示す模式的断面図である。

【図3B】本発明の一実施形態の半導体装置の製造方法において支持基板を割断する工程を示す模式的断面図である。

【図4】本発明の他の態様を説明するための模式的断面図である。

【図5】本発明の他の態様を説明するための模式的断面図である。

【図6】本発明の他の態様を説明するための模式的断面図である。

【図7A】評価試験の結果を示すグラフである。

【図7B】評価試験の結果を示すグラフである。

【図8】半導体ウエハの構成を示す模式的断面図である。

【図9A】本発明の創出過程で見出された事象を説明するための模式的断面図である。

【図9B】本発明の創出過程で見出された事象を説明するための模式的断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための実施形態や実施例を説明する。なお、以下に説明する半導体装置は、本発明の技術思想を具体化するためのものであって、特定的な記載がない限り、本発明を以下のものに限定しない。
各図面中、同一の機能を有する部材には、同一符号を付している場合がある。要点の説明または理解の容易性を考慮して、便宜上実施形態や実施例に分けて示す場合があるが、異なる実施形態や実施例で示した構成の部分的な置換または組み合わせは可能である。後述の実施形態や実施例では、前述と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については、実施形態や実施例ごとには逐次言及しないものとする。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張して示している場合もある。

【0010】

図面に示される「断面視」は、半導体装置の積層構成が分かる見取図に相当し、当該積層構成が分かるように半導体装置を切り取って見た場合の断面視である。本明細書で直接的または間接的に用いる“上下方向”は、それぞれ断面視の図面における上下方向に相当する。

【0011】

半導体装置は、半導体部を備えている。例えば発光ダイオードとして用いられる半導体部は、ｎ型のｎ側窒化物半導体層と、ｐ型のｐ側窒化物半導体層と、ｎ側窒化物半導体とｐ側窒化物半導体の間に設けられた発光層と、を有する。このような半導体装置は、支持基板上に複数の半導体部を備える半導体ウエハに対して分割工程を施すことで得られる。例えば、半導体ウエハの半導体部間に位置する分割領域に沿って分割することで半導体装置を得ることができる。

【0012】

本発明に係る半導体装置の製造方法は、
複数の半導体部と、複数の前記半導体部を支持する支持基板と、前記半導体部の側面に設けられた絶縁膜と、前記半導体部と前記支持基板との間に設けられた第１領域と上面視において複数の前記半導体部の間における前記支持基板の上部に設けられた第２領域とを有する金属部分と、を備えた半導体ウエハを準備する工程と、
前記半導体部の側面に設けられた前記絶縁膜の少なくとも一部に形成され、前記第２部分の上部に開口部を有する金属膜を形成する工程と、
前記金属膜の前記開口部を介してレーザー光を前記金属部分の前記第２領域に照射し、前記第２領域の一部を除去する工程と、
前記第２領域を除去した部分に沿って前記支持基板を割断する工程と、を備えている。

【0013】

以下、本発明の一実施形態に係る製造方法について詳細に説明する。

【0014】

半導体装置は、半導体ウエハを半導体部間で分割する工程を経ることによって得られる。図８に半導体ウエハ１００’の模式的断面図を示す。

【0015】

図示されるように、半導体ウエハ１００’は、複数の半導体部１を備えている。半導体ウエハ１００’では、複数の半導体部１が支持基板２により支持されている。支持基板２上には、複数の半導体部１と、半導体部１に接続される部材が設けられている。隣り合う半導体部１間の距離は、例えば５０μｍ以上２００μｍ以下である。

【0016】

図８に示すように、半導体ウエハ１００’を分割して得られる発光素子４は、発光層１３を含む半導体部１を備えている。半導体部１は、第１半導体層１１と、第２半導体層１２と、第１半導体層１１と第２半導体層１２との間に設けられた発光層１３とを含む。第１半導体層１１は、例えば、ｎ型半導体層を含む。第２半導体層１２は、例えば、ｐ型半導体層を含む。半導体部１には、例えば窒化物半導体を用いる。発光層１３に用いる半導体層の材料や混晶比を調整することによって発光波長を種々に選択できる。半導体部１の表面には絶縁膜５が設けられている。より具体的には、半導体部１の表面には、第１半導体層１１、第２半導体層１２および発光層１３を覆うように絶縁膜５が設けられている。

【0017】

本実施形態の半導体装置の一例である発光素子４は、半導体部１に電気的に接続された電極を備えている。例えば、発光素子４の第１半導体層１１および第２半導体層１２には、それぞれ、コンタクト電極が設けられている。具体的には、第１半導体層１１には第１コンタクト電極３１が接続され、第２半導体層１２には第２コンタクト電極３２が接続されている。第１コンタクト電極３１は、例えば、ｎ側コンタクト電極として機能する。第２コンタクト電極３２は、例えば、ｐ側コンタクト電極として機能する。第１コンタクト電極３１及び第２コンタクト電極３２は、発光素子４の発光面となる第１半導体層１１の上面とは反対側に設けられている。

【0018】

発光素子４の下面側は、金属層３８および接合層３３を介して支持基板２に接合されている。第２コンタクト電極３２は、図８に示されるように、配線層３５に接続されている。配線層３５の一部は、半導体部１が設けられた領域の外側に位置している。配線層３５のうち半導体部１の外側に位置している部分に接続部３４が接続されている。第２コンタクト電極３２は、配線層３５を介して接続部３４に電気的に接続されている。接続部３４には例えばワイヤーが接合され、外部と半導体部１における第２半導体層１２との電気的な接続を担う。また、配線層３５と半導体部１との間の一部には第１保護層３６が設けられている。第１保護層３６と半導体部１の間に、第２半導体層１２と第２コンタクト電極３２の一部とを覆う第２保護層３７を設けてもよい。第１コンタクト電極３１は、第１半導体層１１にオーミック接触するように設けられている。第１保護層３６は、第１コンタクト電極３１と、発光層１３、第２半導体層１２、および配線層３５との間にも設けられている。また保護層３６は、半導体部１間にも設けられている。支持基板２と、接合層３３との間には金属層３８が設けられている。金属層３８は、支持基板２と発光素子４を含む部材との密着性を向上させるための層として機能し得る。また、支持基板２の裏面２ａには裏面電極２１が設けられている。裏面電極２１は、支持基板２およびその上に配置されている各層を介して第１コンタクト電極３１と導通している。

【0019】

半導体ウエハ１００’において、支持基板２上に複数の半導体部１が設けられている。絶縁膜５は、半導体部１の側面１ａを少なくとも覆うように設けられている。このような絶縁膜５は、例えば、ＳｉＯ_２、ＳｉＮ、ＳｉＯＮおよびＡｌ_２Ｏ_３から成る群から選択される少なくとも１種を含む絶縁性の材料から構成されていてよい。半導体部１の側面１ａに設けられた絶縁膜５は、例えば、０．１μｍ以上１０μｍ以下である。なお、このような絶縁膜５は、透光性膜であってよい。

【0020】

支持基板２は、例えば、シリコン基板などであってよい。半導体ウエハ１００’では、かかる支持基板２が、例えば、熱圧着工法などによって、ニッケル（Ｎｉ）やスズ（Ｓｎ）などを含む接合層３３を介して半導体部１と接合されている。

【0021】

半導体ウエハ１００’の個片化工程では、まず半導体部１間に位置する分割領域にレーザー光Ｌを照射して金属部分を昇華させる。このレーザー光Ｌを照射する工程では、レーザー光Ｌの照射部からの光反射に起因して、半導体部１や半導体部１の側面１ａに設けられた絶縁膜５を変質させる虞がある。半導体部１や半導体部１の側面１ａの保護膜５が変質すると、保護膜５と半導体部１との界面で発光層１３を介さずに流れるリーク電流が発生する場合がある。そのため、図９Ａに示すように、半導体部１の側面１ａの絶縁膜５上に金属膜６’を設け、かかる金属膜６’によってレーザー光Ｌの反射の影響を低減することが考えられる。しかしながら、金属膜６’を単に設けるだけでは、レーザー光Ｌの照射に起因する熱の影響を無視し難い。金属膜６’が半導体部１の側面上だけでなく分割領域上にまで形成されていると、分割領域で生じた熱が半導体部１に伝搬してしまう虞があるからである。特に、レーザー光Ｌの照射に際して、分割領域上に設けられた金属膜６’にレーザー光Ｌが照射されると、図９Ｂに示すように、レーザー光Ｌの照射部で発生する熱Ｈが、金属膜６’を介して半導体部１の側面１ａに伝搬してしまう。

【0022】

そこで、本発明の一実施形態に係る製造方法では、レーザー光Ｌが照射される半導体ウエハ１００’の分割領域を避けて金属膜６を形成する。換言すれば、半導体部１の側面１ａに半導体部１間を覆うとともに、分割領域上に位置する開口部６０を有する金属膜６を形成する。

【0023】

例えば、図１および図２Ａに示すように、実質的に半導体部１の側面１ａのみを覆う金属膜６を形成する。金属膜６は、互いに隣り合う半導体部１の各側面１ａ_１および１ａ_２を覆っている。金属膜６は、隣り合う半導体部１の間の領域に設けられておらず、その領域において開口部６０を有する。半導体ウエハ１００’の分割領域は、開口部６０の領域に含まれる。

【0024】

半導体ウエハ１００’は、図２Ａおよび図２Ｂに示すように、支持基板２上に複数の半導体部１と、金属部分３とを有している。金属部分３は、第１領域３Ａと第２領域３Ｂとを有する。第１領域３Ａは、半導体部１と支持基板２との間に位置する領域である。第２領域３Ｂは、複数の半導体部１の間における支持基板２の上部に位置する領域である。第１領域３Ａと第２領域３Ｂとは互いに隣接して金属部分３を成している。金属部分３のうち、半導体部１の下側に位置する領域が第１領域３Ａに相当し、隣り合う半導体部１の間に位置する領域が第２領域３Ｂに相当する。なお、金属部分３の第２領域３Ｂ上には、絶縁材料からなる部材が設けられていてもよい。

【0025】

本実施形態に係る製造方法において、金属膜６は、半導体部１の側面１ａの絶縁膜５に設けられ、第２領域３Ｂの上部において開口部６０を備えるように形成される。つまり、半導体ウエハ１００’では、半導体部１の側面１ａに設けられた絶縁膜５を覆う金属膜６が第２領域３Ｂの上部において開口部６０を有する。第２領域３Ｂは、金属膜６が設けられておらず、金属膜６から露出している。

【0026】

本実施形態に係る製造方法では、このような金属膜６の開口部６０を介して半導体ウエハ１００’の個片化工程を行う。個片化工程ではレーザー光Ｌの照射と支持基板２の割断とを行う。具体的には、図２Ａおよび図２Ｂに示すように、金属膜６の開口部６０を介してレーザー光Ｌを金属部分３の第２領域３Ｂに照射し、第２領域３Ｂの一部を除去する。次いで、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、第２領域３Ｂの一部が除去された部分に沿って支持基板２を割断する。

【0027】

このような開口部６０を介したレーザー光Ｌの照射および支持基板２の割断によって、半導体ウエハ１００’が好適に個片化され、図３Ｂに示すような半導体装置１００が得られる。

【0028】

レーザー光Ｌを開口部６０を介して照射し、分割領域Ｐ上に位置する金属部分３を除去する際、図２Ａおよび図２Ｂに示すように、支持基板２上の金属部分３を略全て除去することが好ましい。これにより、支持基板２の割断工程において、金属部分３により支持基板２の割断が阻害されることが抑制され、個片化時のクラックやチッピングなどを抑制できる。

【0029】

本実施形態に係る製造方法は、金属部分３を除去する際に照射されるレーザー光Ｌに起因して半導体ウエハ１００’で発生する熱が半導体部１の側面１ａの絶縁膜５にまで伝わることが抑制されている。そのため、レーザー光Ｌの照射に起因する熱が半導体部１の側面１ａの絶縁膜５にまで及びにくく、半導体部１や絶縁膜５のダメージを低減できる。金属膜６の開口部６０を介してレーザー光Ｌの照射がなされるからである。仮に半導体部１の側面１ａと半導体部１の間とに連続して設けられた金属膜６’に対してレーザー光Ｌが直接照射されると、金属膜６’で発生する熱Ｈは金属膜６’を介して半導体部１の側面１ａへと伝ってしまう。つまり、個片化工程では、レーザー光Ｌの照射箇所に位置する金属膜６’は最終的に除去されるといえども、レーザー光Ｌが照射された直後や完全に除去されるまでの間に照射された箇所で生じる熱Ｈが金属膜６’を介して半導体部１の側面１ａまで伝搬しやすい。

【0030】

このように、半導体部１や絶縁膜５のダメージを低減できるので、本実施形態に係る製造方法は、半導体部１におけるリーク電流の発生を好適に抑制できる。つまり、個片化工程で得られる半導体装置１００において第１半導体層１１と第２半導体層１２との間で生じるリーク電流が好適に抑制される。

【0031】

金属膜６は、例えば、レーザー光の波長に対して光反射性を有する金属材料からなる。金属部分３の除去に用いるレーザー光の発光ピーク波長は２００ｎｍ以上６００ｎｍ以下程度、例えば３００ｎｍ以上４００ｎｍ以下である。このようなレーザー光Ｌの発光ピーク波長に対して光反射性を有する金属膜６を設ける。ここでいう「光反射性」は、そのようなレーザー光の波長に対する反射率が６０％以上、好ましくは７０％以上、さらに好ましくは８０％以上となっていることを指す。また、金属膜６は、例えば、発光層１３からの光の波長に対して光反射性を有する金属材料からなる。ここでいう「光反射性」とは、発光素子４の発光ピーク波長に対する反射率が６０％以上、好ましくは７０％以上、さらに好ましくは８０％以上となっていることを指す。

【0032】

金属膜６がレーザー光Ｌに対して光反射性を有することで、レーザー光Ｌからの反射光を好適に反射させることができ、レーザー光Ｌを照射する時の光の影響を好適に低減できる。つまり、レーザー光照射時の反射光が半導体部１の側面１ａに向かったとしても、半導体部１の側面１ａの金属膜６が光を反射し、絶縁膜５に対するレーザー光Ｌの影響を低減できる。また、光反射性を有する金属膜６は、発光層１３からの光を反射できるので、所望の光取り出し効率を備える半導体装置１００を得やすくなる。

【0033】

金属膜６の材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、および白金（Ｐｔ）などから成る群から選択される少なくとも１種を含む金属材料を挙げることができる。

【0034】

金属膜６の膜厚は、例えば、０．０５μｍ以上５μｍ以下とすることが好ましく、０．１μｍ以上２．５μｍ以下とすることがより好ましい。これにより、個片化に用いるレーザー光Ｌの影響を好適に低減できる。また、金属膜６の形成コストおよび／または形成時間が過度にならない。金属膜６の膜厚が０．０５μｍ未満になると、レーザー光Ｌに対する光反射が不充分になり易い。一方、金属膜６の膜厚が５μｍよりも大きくなると、金属膜６を形成するためのコストがかかり易い。

【0035】

金属膜６に形成される開口部６０は、パターニング加工により設けることができる。開口部６０の形成には、例えば、フォトリソグラフィおよびリフトオフ法などのパターニング技術を用いてよい。例えばリフトオフ法の場合、金属膜６に開口部６０を形成する工程は、開口部６０が形成される箇所にレジストを形成する工程と、金属部材をレジストを覆うように形成する工程と、レジストを除去する工程と、を有する。金属部材は、例えば蒸着法やスパッタリング法等により形成する。また、金属膜６に開口部６０を形成する工程は、半導体部１間も含めて金属部材を形成する工程と、金属部材の一部を除去し開口部６０を形成する工程と、により形成してもよい。金属部材の除去は、例えばエッチングなどにより行う。なお、金属膜６と接続部３４とが同じ金属材料を含む場合においては、接続部３４の形成に併せて金属膜６を形成してよい。

【0036】

金属膜６の開口部６０の幅は、半導体部１間の距離よりも小さくなっていることが好ましい。開口部６０の幅は、例えば５０μｍ以上９０μｍ以下である。

【0037】

本実施形態に係る製造方法において、レーザー光Ｌの照射による金属部分３の除去後に行う支持基板２の割断は、機械的手段を用いてよい。例えば、支持基板２を割断する工程において、支持基板２をダイシングブレード７０によって割断する。このようなダイシングブレード７０を用いた支持基板２の割断工程を金属部分３を除去した後に行うことによって、所望の個片化を達成し易くなる。即ち、支持基板２のクラックやチッピング等を抑えて支持基板２を個片化できる。仮に金属部分３及び支持基板２をダイシングブレードなどの機械的手段により個片化すると、支持基板２にクラックやチッピング等が生じやすいが、分割領域上の金属部分３を除去した後、支持基板２を割断することでそのような不都合な事象を回避できる。

【0038】

本実施形態に係る製造方法では、上述したように、半導体ウエハ１００’の個片化に際してレーザー光Ｌに起因する熱の影響が減じられる。つまり、レーザー照射時においてレーザー光照射箇所から生じる熱は半導体部１の側面１ａへと伝搬しにくくなっている。よって、本実施形態に係る製造方法は、得られる半導体装置１００でリーク電流の発生が抑制され、その点で歩留まり向上に寄与し得る。また、レーザー光Ｌの照射箇所の熱が半導体部１へと伝搬することが抑制されることは、出力エネルギーがより高いレーザー光Ｌの照射でもって金属部分３の除去を実施できることを意味している。したがって、本実施形態に係る製造方法は、より短時間で個片化工程を実施でき、半導体装置１００の製造効率が向上し得る。

【0039】

半導体部１への熱伝搬が抑制されることで、半導体部１との距離が比較的近い箇所が分割領域となる場合であってもレーザー光Ｌにより金属部分３を除去する工程を好適に実施することができる。例えば、図２Ａの断面視に示されるように、本実施形態に係る製造方法は、分割領域のなかでも接続部３４が位置しておらず、半導体部１との距離が比較的近くなる分割領域Ｐに対してもレーザー光Ｌにより金属部分３を除去する工程を好適に実施できる。

【0040】

本実施形態に係る製造方法により得られる半導体装置１００は、半導体部１の側面１ａに金属膜６を備えている。したがって、かかる半導体装置１００を発光装置として用いる場合、半導体部１の側面１ａの金属膜６が光取り出し効率の向上に有効に寄与し得る。具体的には、半導体装置１００において半導体部１の上面は光取り出し面になり得るところ、半導体部１の発光層１３で生じた光が金属膜６によって半導体部１の側面１ａから出射されにくくなり、半導体部１の上面側から出射されやすくなる。このように発光層１３からの光が半導体部１の上面側から取り出されやすくなることで光取り出し効率が向上された発光装置とすることができる。

【0041】

本発明の製造方法は、種々の態様で具現化され得る。

【0042】

（他の態様１）
本態様は、図４に示すように、金属膜６が半導体部１の上面にまで及ぶように形成されている態様である。本態様では、金属膜６は、半導体部１の側面１ａと、半導体部１の上面１ｂとに連続して設けられている。つまり、本態様は、半導体ウエハ１００’の断面視において、図１に示す金属膜６が側面１ａにのみ設けられている態様でなく、金属膜６が側面１ａと半導体部１の上面１ｂと設けられている態様である。

【0043】

金属膜６が半導体部１の上面１ｂにまで及んでいる半導体ウエハ１００’を個片化すると、より高い輝度を有する発光装置を得ることができる。例えば、半導体部１の上面１ｂの周縁部分にまで至るように金属膜６を形成することで、発光層１３から半導体部１の上面１ｂに向かう光が、半導体部１の上面１ｂの周縁部分に形成した金属膜６で反射される。これにより、半導体部１の周縁部分以外の上面１ｂから光が主に取り出されやすくなり、高い輝度を備える発光装置とすることができる。

【0044】

なお、半導体部１の上面１ｂに設けられた絶縁膜５の表面に凹凸形状が形成されている場合、図４に示すように、金属膜６は絶縁膜５の凹凸形状の周縁に設けられてよい。

【0045】

（他の態様２）
本態様は、図５に示すように、金属膜６が第２領域３Ｂの一部にまで及ぶように形成されている態様である。本態様において、金属膜６は、半導体部１の側面１ａと、上面視において第２領域３Ｂの一部に重なる部分とに連続して設けられている。つまり、半導体ウエハ１００’の断面視において、金属膜６が半導体部１の側面１ａと、隣り合う半導体部１間の領域の一部とに設けられている。

【0046】

このように半導体部１の間の領域にまで及ぶ金属膜６を設けることで、金属膜６と第２領域３Ｂとの密着性向上に寄与し得るので、金属膜６の剥がれなどが抑制される。

【0047】

（他の態様３）
本態様は、図６に示すように、金属膜６が半導体部１の上面と第２領域３Ｂの一部にまで及ぶように形成されている態様である。このような構造により、上述した他の態様１、２による効果をそれぞれ得ることができる。

【実施例】

【0048】

本発明の効果を確認するため、評価試験を行った。

【0049】

複数の半導体部１を有する半導体ウエハを準備し、以下の３つの形態について、レーザー光Ｌの照射により分割領域となる金属部分３を除去する処理を行い、各半導体部１におけるリーク電流Ｉｒの発生頻度を調べた。

比較例１：半導体部１の側面１ａに設けられた絶縁膜５に対して金属膜６を設けない形態。
比較例２：半導体部１の側面１ａに設けられた絶縁膜５に対してのみならず、半導体部１の間にも金属膜６’を形成した形態。即ち、半導体部１の間に位置する開口部６０を金属膜６に設けない形態。
実施例１：半導体部１の側面１ａに設けられた絶縁膜５と、半導体部１の間の一部に金属膜６を形成した形態。即ち、半導体部１の間に位置する開口部６０を金属膜６に設けた形態。

【0050】

各形態の仕様および試験条件は以下の通りである。
各形態の仕様
・絶縁膜５：ＳｉＯ_２ 膜厚：約０．８μｍ
・金属膜６、６’：Ａｌ 膜厚：約１．１５μｍ

レーザー光照射の条件
・レーザー光Ｌの波長：３５５ｎｍ
・レーザ－光Ｌの出力：３．６５Ｗ

リーク電流Ｉｒの確認
・印加電圧：５Ｖ

リーク電流Ｉｒの確認に際しては、レーザー光Ｌを照射する工程の前後におけるリーク電流Ｉｒを測定しリーク電流Ｉｒの増減を確認した。

【0051】

上記比較例１、２、及び実施例１の測定結果を図７Ａおよび図７Ｂに示す。図７Ａは、レーザー光Ｌを照射する前の比較例１、２、及び実施例１の形態におけるリーク電流Ｉｒをそれぞれ測定し、リーク電流Ｉｒの値ごとの発生頻度を示した図である。図７Ｂは、レーザー光Ｌを照射した後の比較例１、２、及び実施例１の形態におけるリーク電流Ｉｒをそれぞれ測定し、リーク電流Ｉｒの値ごとの発生頻度を示した図である。図７Ａおよび図７Ｂのグラフから分かるように、レーザー光Ｌを照射した後において、比較例１および２では、０．１μＡ以上のリーク電流Ｉｒが発生する頻度がレーザー光Ｌを照射する前よりも増加している。一方、実施例１では０．１μＡ以上のリーク電流Ｉｒは発生していないことがわかる。実施例１では、初期測定ＮＧの半導体部１を除き、全ての半導体部１においてリーク電流Ｉｒの値が実質的に発生しないとみなせる０．１μＡ未満であった。また、レーザー光Ｌを照射した後において、初期測定ＮＧが発生する頻度も実施例１の方が比較例１および２よりも抑制された結果となった。なお、図７Ａに示す「初期測定ＮＧ」とは、レーザー光Ｌを照射する前から電気特性がＮＧと判断された半導体部１のことである。また、図７Ｂに示す「初期測定ＮＧ」とは、レーザー光Ｌを照射した後で電気特性がＮＧと判断された半導体部１のことである。

【0052】

本発明の一実施形態に係る製造方法のように、半導体部１の間に位置する金属膜６の開口部６０を介してレーザー光Ｌを照射することで、半導体部１や半導体部１上の絶縁膜５へのダメージを低減できることを確認できた。

【0053】

以上、本発明の実施形態及び実施例を説明したが、開示内容は構成の細部において変化してもよく、実施形態及び実施例における要素の組合せや順序の変化等は請求された本発明の範囲および思想を逸脱することなく実現し得るものである。

【0054】

例えば、半導体ウエハにおいて、半導体部１の側面１ａを覆う絶縁膜５は、分割領域にまで設けられてもよい。かかる場合、金属膜６の開口部６０を介したレーザー光Ｌの照射に際しては、分割領域に位置する絶縁膜が除去されることになる。例えば、金属部分３の第２領域３Ｂにおいて、半導体部１の側面１ａを覆う絶縁膜５から延在する絶縁層が含まれていてよく、レーザー光Ｌで金属部分３を除去するときに、かかる絶縁層の一部も他の金属層と共に除去されてよい。

【0055】

また、半導体部１の側面１ａを覆う絶縁膜５は、半導体部１の上面１ｂを覆うように設けられていてよい（図８参照）。かかる場合、半導体部１の上面１ｂに位置する絶縁膜５は、図示するように凹凸状に形成されていてもよい。半導体装置１００が発光装置として用いられる場合、凹凸状の絶縁膜５を形成することにより好適な光取り出しに資する。

【0056】

さらには、上記説明では、製造される半導体装置１００は、半導体部１から光が出射される発光装置について主に説明したが、本発明は必ずしもそれに限定されない。本発明の技術は、受光素子や増幅素子等の他の半導体装置にも同様に適用することができる。

【符号の説明】

【0057】

１ 半導体部
１ａ 半導体部の側面
１ａ_１ 半導体部の側面
１ａ_２ 半導体部の側面
１ｂ 半導体部の上面
１１ 第１半導体層
１２ 第２半導体層
１３ 発光層
２ 支持基板
２ａ 支持基板の裏面
２１ 裏面電極
３ 金属部分
３Ａ 金属部分の第１領域
３Ｂ 金属部分の第２領域
３１ 第１コンタクト電極
３２ 第２コンタクト電極
３３ 接合層
３４ 接続部
３５ 配線層
３６ 第１保護層
３７ 第２保護層
３８ 金属層
４ 発光素子
５ 絶縁膜
６ 金属膜
６’ 金属膜（参考例）
６０ 開口部
７０ ダイシングブレード
１００ 半導体装置
１００’ 半導体ウエハ
Ｈ 熱
Ｌ レーザー光
Ｐ 分割領域

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9A】

【図9B】