半導体発光ダイオード上での反射層の作製
半導体発光ダイオード上での反射層の作製。基板上に複数のエピタキシャル層があるウェハを有する半導体発光ダイオード上に反射層を作製する方法であって、複数のエピタキシャル層の前面上に第１のオーム接触層を適用するステップを含み、第１のオーム接触層は、反射層としても作用するように反射材料のものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体発光ダイオード上での反射層の作製に関し、特に、限定的ではないが、このような方法と、発光層が発光ダイオードの前面とのオーム接触としても作用する発光ダイオードとに関する。
【発明の背景】
【０００２】
最近、携帯電話機、ディジタルカメラ、パーソナルディジタルアシスタント、信号機、自動車などに、発光ダイオードが大量に使用されている。このような応用で発光ダイオードを使用するには放射光の輝度が十分でないため、例えば、全般照明などの他の応用に発光ダイオードを使用する前に、より高い輝度が必要となる。
【０００３】
発光ダイオードの輝度と出力が制限されているのにはいくつか理由がある。主な理由の１つは、制限された光抽出効率である。発光ダイオード表面（半導体）間の境界での全反射、または発光ダイオードのプラスチック封止により、ほとんどの発光ダイオードの外部効率は、入力電力の数パーセントに制限されるのに対して、内部効率は、９０％を超えるほど高くなる場合が多い。内部量子効率は、発光ダイオードを通過する各電子に対して発生した光子の数を特徴付ける。抽出効率は、半導体発光ダイオードから逃げる発生光のパーセンテージである。
【０００４】
光抽出効率を高めるために、例えば、以下のものを含むさまざまな手法が開発されてきた。
（ａ）表面テクスチャリング（Ｉ．ＳｃｈｎｉｔｚｅｒおよびＥ．Ｙａｂｌｏｎｏｖｉｔｃｈ、Ｃ．Ｃａｎｅａｕ、Ｔ．Ｊ．Ｇｍｉｔｔｅｒ、およびＡ．Ｓｃｈｅｒｅ、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、Ｖｏｌｕｍｅ ６３、ｐａｇｅ ２１７４、Ｏｃｔｏｂｅｒ １９９３）
（ｂ）吸収基板と非吸収基板との取り替え（Ｆ．Ａ．Ｋｉｓｈ、Ｆ．Ｍ．Ｓｔｅｒａｎｋａ、Ｄ．Ｃ．Ｄｅｆｅｖｅｒｅ、Ｄ．Ａ．Ｖａｎｄｅｒｗａｔｅｒ、Ｋ．Ｇ．Ｐａｒｋ、Ｃ．Ｐ．Ｋｕｏ、Ｔ．Ｄ．Ｏｓｅｎｔｏｗｓｋｉ、Ｍ．Ｊ．Ｐｅａｎａｓｋｙ、Ｊ．Ｇ．Ｙｕ、Ｒ．Ｍ．Ｆｌｅｔｃｈｅｒ、Ｄ．Ａ．Ｓｔｅｉｇｅｒｗａｌｄ、Ｍ．Ｇ．Ｃｒａｆｏｒｄ、およびＶ．Ｍ．Ｒｏｂｂｉｎｓ、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌｕｍｅ ６４、ｐａｇｅ ２８３９、１９９４）
（ｃ）ウェハ接合また共晶接合によって基板上または基板内にミラーを設置（Ｒ．Ｈ．Ｈｏｍｇ、Ｄ．Ｓ．Ｗｕｕ、Ｓ．Ｃ．Ｗｅｉ、Ｃ．Ｙ．Ｔｓｅｎｇ、Ｍ．Ｆ．Ｈｕａｎｇ、Ｋ．Ｈ．Ｃｈａｎｇ、Ｐ．Ｈ．Ｌｉｕ、Ｋ．Ｃ．Ｌｉｎ、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌｕｍｅ ７５、ｐａｇｅ ３０５４、Ｎｏｖｅｍｂｅｒ １９９９）
（ｄ）チップ形状の変更
（ｅ）半導体分布ブラッグリフレクタミラーを成長（Ｈ．Ｓｕｇａｗａｒａ、Ｈ．Ｉｔａｙａ、Ｇ．Ｈａｔａｋｏｓｈｉ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ、ｖｏｌｕｍｅ ７４、ｐａｇｅ ３１８９、１９９３）
【０００５】
反射層は、通常、背面、つまり、基板が取り付けられる表面上にある。これは、半導体とのオーム接触が、前面上（特に、サファイア基板上のＧａＮ発光ダイオードの場合）に作られ、基板の前面および縁部から光が放射されるためである。この反射層を作るには、多数のプロセスステップが必要になる。これは、非効率である。多くの場合、反射層は、半導体層およびはんだ材料と反応し、反射ミラー層と下地半導体との接着性も問題である。
【０００６】
ＧａＮベースおよびＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオードの場合、基板は良好な熱伝導材料ではなく、基板を除去することが望ましい。さらに、反射ミラーが、半導体の前面にではなく、基板の裏面にあり、半導体前面とのオーム接触としても作用するため、基板を除去することで、反射ミラーを用いたデバイス作製が単純化される。
【０００７】
基板を除去することによって、ＧａＮ青色レーザーの性能も改良されている（Ｗ．Ｓ．Ｗｏｎｇ、Ｍ．Ａ．Ｋｎｅｉｓｓｌ、米国特許第６，６２７，９２１ Ｂ２ 号）。半導体エピタキシャル層から基板を除去する前または後に、共晶接合、ウェハ接合を使用することによって、または有機接合材料を使用することによって、半導体エピタキシャル層を機械支持体（新しい基板）に接合することで、プロセスが複雑化し、歩留まりおよび生産のスループットが制限されてしまうこともある。多くの場合、高温下で接合を行わなければならない。これは、さらなる問題を引き起こすこともある。ＧａＮ発光ダイオードの場合、ウェハ全体に対してサファイア基板を除去し、エピタキシャル層を完全な状態のままに保つことが困難なことにより、接合法を使用した大量生産が困難になる。これは、接合法により、エピタキシャル層と新しい機械基板との間に密接かつ均質な接合が得られず、新しい基板上でのエピタキシャル層の反りにより、エピタキシャル層に亀裂や応力が生じてしまう。
【発明の概要】
【０００８】
好ましい形態によれば、基板上に複数のエピタキシャル層を有するウェハから作られた半導体発光ダイオード上に反射層を作製する方法であって、複数のエピタキシャル層の前面上に第１のオーム接触層を適用するステップを含み、第１のオーム接触層が前面との境界で反射層としても作用するように反射材料で作られた方法が提供される。
【０００９】
本方法は、
（ａ）第１のオーム接触層の前面に熱伝導性金属のシード層を適用するステップと、
（ｂ）シード層上に熱伝導性金属の比較的厚い層を電気めっきするステップと、
（ｃ）基板を除去するステップと、
をさらに含んでもよい。
【００１０】
第１のオーム接触層は、シード層を適用する前に接着層でコーティングされてもよい。
【００１１】
シード層は、電気めっきステップの前にフォトレジストパターンを用いてパターニングされ、比較的厚い層の電気めっきは、フォトレジストパターンの間である。ステップ（ｂ）とステップ（ｃ）との間に、接着性を高めるために、ウェハをアニールするさらなるステップが実行されてもよい。フォトレジストパターンは、高さが少なくとも５０マイクロメートル、厚みが３〜５００マイクロメートルの範囲、間隔が３００マイクロメートルのものであってもよい。
【００１２】
シード層は、パターニングなしに電気めっきされてもよく、パターニングは後で実行されてもよい。パターニングは、フォトレジストパターニング、次いで、ウェットエッチングによるものであっても、または比較的厚い層のレーザビームマイクロマシニングによるものであってもよい。比較的厚い層は、厚みがフォトレジストの高さ以下のものであってもよい。あるいは、代替として、熱伝導性金属の比較的厚い層は、フォトレジストより高い高さまで電気めっきされてもよく、後で薄層化される。薄層化は、研磨によるものであってもよい。
【００１３】
ステップ（ｃ）の後、不透明、透明、および半透明からなる群から選択された第２のオーム接触層を、エピタキシャル層の背面上に形成する追加のステップが含まれてもよい。第２のオーム接触層は、ブランク状態か、またはパターニングされたものであってもよい。第２のオーム接触層上に、ボンディングパッドが形成されてもよい。
【００１４】
ステップ（ｃ）の後、オーム接触形成および後続プロセスステップが実行されてもよく、後続プロセスステップは、ワイヤボンドパッドの堆積を含む。露出されたエピタキシャル層の背面は、第２のオーム接触層が堆積される前に、洗浄されエッチングされてもよい。第２のオーム接触層は、エピタキシャル層の第２の表面の全面積を覆わなくてもよい。
【００１５】
第２のオーム接触層を形成した後、ウェハ上に発光デバイスをテストするステップと、ウェハを個々のデバイスに分離するステップとが含まれる。発光デバイスは、ラッピング、研磨、およびダイシングからなる群から選択された１つ以上のものを用いずに作製されてもよい。
【００１６】
第１のオーム接触層は、エピタキシャル層のｐ型層上にあってもよく、第２のオーム接触層は、エピタキシャル層のｎ型層上に形成されてもよい。
【００１７】
エピタキシャル層上に誘電体膜が堆積され、誘電体膜および第２のオーム接触層に開口部が切り取られ、エピタキシャル層上にボンドパッドが堆積されてもよい。
【００１８】
ステップ（ｃ）の後、エピタキシャル層上で熱伝導性金属の電気めっきが実行されてもよい。
【００１９】
熱伝導性金属は、銅でってもよく、エピタキシャル層は、複数のＧａＮ関連層であってもよい。
【００２０】
さらなる態様において、エピタキシャル層と、エピタキシャル層の前面上の第１のオーム接触層とを備え、第１のオーム接触層が、反射材料で作られ、エピタキシャル層との境界で、ミラーとして作用する、発光デバイスが提供される。
【００２１】
また、第１のオーム接触層上の接着層と、接着層上の熱伝導性金属のシード層と、シード層上の熱伝導性金属の比較的厚い層とがあってもよい。比較的厚い層は、ヒートシンク、電気コネクタ、および機械支持体の１つ以上であってもよい。
【００２２】
エピタキシャル層の背面上に、第２のオーム接触層が設けられてもよく、第２のオーム接触層は、３〜５００ナノメートルの範囲の薄い層である。
【００２３】
また、第２のオーム接触層は、ボンディングパッドを備えてもよく、不透明、透明、および半透明から選択されてもよい。
【００２４】
第１のオーム接触層と比較的厚い層との間の第１のオーム接触層上に接着層があってもよく、接着層と比較的厚い層との間に熱伝導性金属のシード層があってもよい。比較的厚い層の厚みは、少なくとも５０マイクロメートルであってもよい。
【００２５】
発光デバイスは、発光ダイオードまたはレーザダイオードであってもよい。
【００２６】
以下、本発明をより深く理解し、容易に実用的な効果を得ることができるようにするために、非限定的な例として、本発明の好ましい実施形態を記載し、添付の例示的な図面（一定の比率で図示せず）を参照しながら記載する。
【好ましい実施形態の詳細な記載】
【００２７】
以下の記載において、括弧内の参照番号は、図８のプロセスステップについて言及している。
【００２８】
図１を参照すると、プロセスにおける第１のステップ、すなわち、ウェハ１０のｐ型表面上の金属化が示されている。
【００２９】
ウェハ１０は、基板と、基板上の複数のエピタキシャル層１４の積層体とを有するエピタキシャルウェハである。基板１２は、例えば、サファイア、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、Ｓｉなどであり得る。以下、１つの例として、サファイア基板１２上にＧａＮ層１４を有するＧａＮサンプルを使用する。エピタキシャル層１４（多くの場合、エピ層と呼ばれる）は、複数の層の積層体であり、下側部分１６（最初に基板上に成長させた部分）は、一般的に、ｎ型層であり、上側部分１８は、多くの場合、ｐ型層である。
【００３０】
ＧａＮ層１４の前面または上面に、複数の金属層を有する、反射材料の第１のオーム接触層２０がある。前面が比較的滑らかであり、第１のオーム接触層が金属層を有するため、この層は反射性である。したがって、反射層を作製するために、さらなるプロセスステップが不要である。オーム接触層２０に、接着層２２と、例えば、銅などの熱伝導性金属の薄い銅シード層２４（図２）（ステップ８８）とが追加される。熱伝導性金属も、導電性であることが好ましい。接着層の積層体は、形成後アニール処理されてもよい。
【００３１】
第１のオーム層２０は、エピタキシャル表面上に堆積されアニール処理された複数の層の積層体であってもよい。これは、元のウェハの一部でなくてもよい。ＧａＮ、ＧａＡ、およびＩｎＰデバイスの場合、エピタキシャルウェハは、多くの場合、ｎ型とｐ型の半導体の間に挟まれた活性領域を含む。ほとんどの場合、上層は、ｐ型である。
【００３２】
図３に示すように、標準的なフォトリソグラフィを使用して（８９）、薄い銅シード層２４は、比較的厚いフォトレジスト２６でパターニングされる。フォトレジストパターン２６は、高さが少なくとも５０マイクロメートル、好ましくは、５０〜３００マイクロメートルの範囲、より好ましくは、２００マイクロメートルであり、厚みが約３〜５００マイクロメートルである。これらは、最終チップのデザインに応じて、約３００マイクロメートルの間隔を空けて互いに分離されることが好ましい。実際のパターンは、デバイスデザインに依存する。
【００３３】
次いで、基板の一部分を形成するヒートシンクを形成するために、フォトレジスト２６間の層２４に、銅のパターニングされた層２８が電気めっきされる（９０）。銅層２８の高さは、フォトレジスト２６の高さ以下のものであることが好ましく、したがって、フォトレジスト２６と同一または低い高さである。しかしながら、銅層２８の高さは、フォトレジスト２６の高さより大きくてもよい。このような場合、銅層２８は、フォトレジスト２６の高さ以下の高さになるように引き続き薄層化されてもよい。薄層化は、研磨またはウェットエッチングによるものであってもよい。フォトレジスト２６は、銅めっき後に除去されても、除去されなくてもよい。除去は、例えば、レジスト剥離液中の樹脂などの標準的な既知の方法によるものであっても、プラズマアッシングによるものであってもよい。
【００３４】
デバイスデザインに応じて、エピタキシャル層１４の処理の後、例えば、洗浄（８０）、リソグラフィ（８１）、エッチング（８２）、デバイス隔離（８３）、パッシベーション（８４）、金属化（８５）、熱処理（８６）などの標準的な処理技術の使用が続く。（図４）。次いで、ウェハ１０は、接着性を高めるためにアニール処理される（８７）。
【００３５】
エピタキシャル層１４は、一般的に、元の基板１２上のｎ型層１６と、オーム層２０、接着層２２、銅シード層２４、および電気めっきされた厚い銅層２８で覆われた元の前面または上面１８上のｐ型層とで作られる。
【００３６】
図５において、次いで、元の基板層１２は、例えば、Ｋｅｌｌｙの方法を使用して除去される（９１）［Ｍ．Ｋ．Ｋｅｌｌｙ、Ｏ．Ａｍｂａｃｈｅｒ、Ｒ．Ｄｉｍｉｔｒｏｖ、Ｒ．Ｈａｎｄｓｃｈｕｈ、およびＭ．Ｓｔｕｔｚｍａｎｎ、ｐｈｙｓ．ｓｔａｔ．ｓｏｌ．（ａ）１５９、Ｒ３（１９９７）］。基板は、研磨またはウェットエッチングによって除去されてもよい。
【００３７】
図６は、最後から２番目のステップであり、発光のためにエピタキシャル層１４の背面上（または下方に）第２のオーム接触層３０が追加された発光ダイオードに特に関連している。また、ボンディングパッド３２が追加される。第２のオーム接触層３０は、透明または半透明であることが好ましい。この層は、薄い層であることがより好ましく、３〜５０ｎｍの範囲の厚みであってもよい。
【００３８】
第２のオーム接触層３０を追加する前、既知の予備プロセスが実行されてもよい。これらは、例えば、フォトリソグラフィ（９２、９３）、ドライエッチング（９４、９５）、およびフォトリソグラフィ（９６）であってもよい。
【００３９】
第２のオーム接触層３０の堆積後にアニーリング（９８）が続いてもよい。
【００４０】
次いで、クリップ／ダイは、既知の標準的な方法によってテストされる（９９）。チップ／ダイは、基板のラッピング／研磨およびダイシングなしに、個々のデバイス／チップ１および２に分離され得る（１００）（図７）。標準的な既知の方法により、パッケージングが後続する。
【００４１】
エピタキシャル層１４の上面は、活性領域から、約０．１〜２．０ミクロンの範囲、好ましくは、約０．３ミクロンであることが好ましい。この構成において発光ダイオードチップの活性領域が、比較的厚い銅パッド２８に近いため、サファイア構成上で熱の除去速度が高まる。
【００４２】
さらに、または代替として、比較的厚い層２８は、チップに機械的支持を与えるために使用されてもよい。また、これは、発光デバイスチップの活性領域から熱除去用の経路を設けるために使用されてもよく、また、電気的接続用に使用されてもよい。
【００４３】
めっきステップは、ウェハレベルで実行され（すなわち、ダイシング動作前）、一度に数枚のウェハに対して実行されてもよい。
【００４４】
金属であり比較的滑らかでる第１のオーム接触層２０は、非常に光沢があり、したがって、高度に光反射性である。このようにして、光出力を高めるために、第１のオーム接触層２０は、エピタキシャル層１４の前面との境界で、反射表面、いわゆるミラーとしても作用する。これは、追加の作製ステップなしに達成される。オーム接触層／反射層２０は、純金属のものであっても、例えば、Ｎｉ／Ａｕ、Ｒｕ／Ａｕ、インジウム錫酸化膜（ＩＴＯ）、Ｔａ／Ｔｉなどの複数の金属層の積層体のものであってもよい。
【００４５】
好ましい実施形態において銅の使用について言及しているが、導電性および／または熱伝導性であるか、または発光デバイスに機械的支持を与えるものであれば、任意の他のめっき可能な材料が使用されてもよい。
【００４６】
反射ミラー層の形成とオーム接触の形成を単一ステップで組み合わせることによって、別の基板への接合の問題が回避される。反射ミラー／オーム接触層上での銅または他の熱伝導性および導電性材料（例えば、金属）は、室温で電気めっきされることが好ましい。これにより、本発明の接合プロセスにおいて高温が回避される。比較的厚い電気めっきされた層は、例えば、２５０ミクロンの厚みであってもよい。このようにして、この層は、機械的支持体、熱伝導体、および導電体としての働きをすることもあるため、基の基板の除去がある程度容易になる。
【００４７】
好ましくは、基板の除去前に他のダイから各発光ダイオードダイが隔離されるため、基板の除去中または除去後のウェハ全体の任意の反りや曲げにより、個々の発光ダイオードダイに応力や亀裂が生じない。比較的厚い層は、導電性であるため、ダイの一方から他方へ電流が流れ得る。その結果、ボンディングワイヤは１つで済む。サファイアが絶縁体であるため、市場に出ているほとんどのＧａＮベースの発光ダイオードは、２つのワイヤボンディングが必要である。
【００４８】
前述した記載に本発明の好ましい形態を記載してきたが、当業者であれば、デザイン、構成、または動作の多くの変形例または修正例が、本発明から逸脱することなくなされてもよいことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】作製プロセスの第１ステージにおける発光デバイスの略図である。
【図２】作製プロセスの第２ステージにおける図１の発光デバイスの略図である。
【図３】作製プロセスの第３ステージにおける図１の発光デバイスの略図である。
【図４】作製プロセスの第４ステージにおける図１の発光デバイスの略図である。
【図５】作製プロセスの第５ステージにおける図１の発光デバイスの略図である。
【図６】作製プロセスの第６ステージにおける図１の発光デバイスの略図である。
【図７】作製プロセスの第７ステージにおける図１の発光デバイスの略図である。
【図８】プロセスのフローチャートである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体発光ダイオード上での反射層の作製に関し、特に、限定的ではないが、このような方法と、発光層が発光ダイオードの前面とのオーム接触としても作用する発光ダイオードとに関する。
【発明の背景】
【０００２】
最近、携帯電話機、ディジタルカメラ、パーソナルディジタルアシスタント、信号機、自動車などに、発光ダイオードが大量に使用されている。このような応用で発光ダイオードを使用するには放射光の輝度が十分でないため、例えば、全般照明などの他の応用に発光ダイオードを使用する前に、より高い輝度が必要となる。
【０００３】
発光ダイオードの輝度と出力が制限されているのにはいくつか理由がある。主な理由の１つは、制限された光抽出効率である。発光ダイオード表面（半導体）間の境界での全反射、または発光ダイオードのプラスチック封止により、ほとんどの発光ダイオードの外部効率は、入力電力の数パーセントに制限されるのに対して、内部効率は、９０％を超えるほど高くなる場合が多い。内部量子効率は、発光ダイオードを通過する各電子に対して発生した光子の数を特徴付ける。抽出効率は、半導体発光ダイオードから逃げる発生光のパーセンテージである。
【０００４】
光抽出効率を高めるために、例えば、以下のものを含むさまざまな手法が開発されてきた。
（ａ）表面テクスチャリング（Ｉ．ＳｃｈｎｉｔｚｅｒおよびＥ．Ｙａｂｌｏｎｏｖｉｔｃｈ、Ｃ．Ｃａｎｅａｕ、Ｔ．Ｊ．Ｇｍｉｔｔｅｒ、およびＡ．Ｓｃｈｅｒｅ、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、Ｖｏｌｕｍｅ ６３、ｐａｇｅ ２１７４、Ｏｃｔｏｂｅｒ １９９３）
（ｂ）吸収基板と非吸収基板との取り替え（Ｆ．Ａ．Ｋｉｓｈ、Ｆ．Ｍ．Ｓｔｅｒａｎｋａ、Ｄ．Ｃ．Ｄｅｆｅｖｅｒｅ、Ｄ．Ａ．Ｖａｎｄｅｒｗａｔｅｒ、Ｋ．Ｇ．Ｐａｒｋ、Ｃ．Ｐ．Ｋｕｏ、Ｔ．Ｄ．Ｏｓｅｎｔｏｗｓｋｉ、Ｍ．Ｊ．Ｐｅａｎａｓｋｙ、Ｊ．Ｇ．Ｙｕ、Ｒ．Ｍ．Ｆｌｅｔｃｈｅｒ、Ｄ．Ａ．Ｓｔｅｉｇｅｒｗａｌｄ、Ｍ．Ｇ．Ｃｒａｆｏｒｄ、およびＶ．Ｍ．Ｒｏｂｂｉｎｓ、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌｕｍｅ ６４、ｐａｇｅ ２８３９、１９９４）
（ｃ）ウェハ接合また共晶接合によって基板上または基板内にミラーを設置（Ｒ．Ｈ．Ｈｏｍｇ、Ｄ．Ｓ．Ｗｕｕ、Ｓ．Ｃ．Ｗｅｉ、Ｃ．Ｙ．Ｔｓｅｎｇ、Ｍ．Ｆ．Ｈｕａｎｇ、Ｋ．Ｈ．Ｃｈａｎｇ、Ｐ．Ｈ．Ｌｉｕ、Ｋ．Ｃ．Ｌｉｎ、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌｕｍｅ ７５、ｐａｇｅ ３０５４、Ｎｏｖｅｍｂｅｒ １９９９）
（ｄ）チップ形状の変更
（ｅ）半導体分布ブラッグリフレクタミラーを成長（Ｈ．Ｓｕｇａｗａｒａ、Ｈ．Ｉｔａｙａ、Ｇ．Ｈａｔａｋｏｓｈｉ、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ、ｖｏｌｕｍｅ ７４、ｐａｇｅ ３１８９、１９９３）
【０００５】
反射層は、通常、背面、つまり、基板が取り付けられる表面上にある。これは、半導体とのオーム接触が、前面上（特に、サファイア基板上のＧａＮ発光ダイオードの場合）に作られ、基板の前面および縁部から光が放射されるためである。この反射層を作るには、多数のプロセスステップが必要になる。これは、非効率である。多くの場合、反射層は、半導体層およびはんだ材料と反応し、反射ミラー層と下地半導体との接着性も問題である。
【０００６】
ＧａＮベースおよびＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオードの場合、基板は良好な熱伝導材料ではなく、基板を除去することが望ましい。さらに、反射ミラーが、半導体の前面にではなく、基板の裏面にあり、半導体前面とのオーム接触としても作用するため、基板を除去することで、反射ミラーを用いたデバイス作製が単純化される。
【０００７】
基板を除去することによって、ＧａＮ青色レーザーの性能も改良されている（Ｗ．Ｓ．Ｗｏｎｇ、Ｍ．Ａ．Ｋｎｅｉｓｓｌ、米国特許第６，６２７，９２１ Ｂ２ 号）。半導体エピタキシャル層から基板を除去する前または後に、共晶接合、ウェハ接合を使用することによって、または有機接合材料を使用することによって、半導体エピタキシャル層を機械支持体（新しい基板）に接合することで、プロセスが複雑化し、歩留まりおよび生産のスループットが制限されてしまうこともある。多くの場合、高温下で接合を行わなければならない。これは、さらなる問題を引き起こすこともある。ＧａＮ発光ダイオードの場合、ウェハ全体に対してサファイア基板を除去し、エピタキシャル層を完全な状態のままに保つことが困難なことにより、接合法を使用した大量生産が困難になる。これは、接合法により、エピタキシャル層と新しい機械基板との間に密接かつ均質な接合が得られず、新しい基板上でのエピタキシャル層の反りにより、エピタキシャル層に亀裂や応力が生じてしまう。
【発明の概要】
【０００８】
好ましい形態によれば、基板上に複数のエピタキシャル層を有するウェハから作られた半導体発光ダイオード上に反射層を作製する方法であって、複数のエピタキシャル層の前面上に第１のオーム接触層を適用するステップを含み、第１のオーム接触層が前面との境界で反射層としても作用するように反射材料で作られた方法が提供される。
【０００９】
本方法は、
（ａ）第１のオーム接触層の前面に熱伝導性金属のシード層を適用するステップと、
（ｂ）シード層上に熱伝導性金属の比較的厚い層を電気めっきするステップと、
（ｃ）基板を除去するステップと、
をさらに含んでもよい。
【００１０】
第１のオーム接触層は、シード層を適用する前に接着層でコーティングされてもよい。
【００１１】
シード層は、電気めっきステップの前にフォトレジストパターンを用いてパターニングされ、比較的厚い層の電気めっきは、フォトレジストパターンの間である。ステップ（ｂ）とステップ（ｃ）との間に、接着性を高めるために、ウェハをアニールするさらなるステップが実行されてもよい。フォトレジストパターンは、高さが少なくとも５０マイクロメートル、厚みが３〜５００マイクロメートルの範囲、間隔が３００マイクロメートルのものであってもよい。
【００１２】
シード層は、パターニングなしに電気めっきされてもよく、パターニングは後で実行されてもよい。パターニングは、フォトレジストパターニング、次いで、ウェットエッチングによるものであっても、または比較的厚い層のレーザビームマイクロマシニングによるものであってもよい。比較的厚い層は、厚みがフォトレジストの高さ以下のものであってもよい。あるいは、代替として、熱伝導性金属の比較的厚い層は、フォトレジストより高い高さまで電気めっきされてもよく、後で薄層化される。薄層化は、研磨によるものであってもよい。
【００１３】
ステップ（ｃ）の後、不透明、透明、および半透明からなる群から選択された第２のオーム接触層を、エピタキシャル層の背面上に形成する追加のステップが含まれてもよい。第２のオーム接触層は、ブランク状態か、またはパターニングされたものであってもよい。第２のオーム接触層上に、ボンディングパッドが形成されてもよい。
【００１４】
ステップ（ｃ）の後、オーム接触形成および後続プロセスステップが実行されてもよく、後続プロセスステップは、ワイヤボンドパッドの堆積を含む。露出されたエピタキシャル層の背面は、第２のオーム接触層が堆積される前に、洗浄されエッチングされてもよい。第２のオーム接触層は、エピタキシャル層の第２の表面の全面積を覆わなくてもよい。
【００１５】
第２のオーム接触層を形成した後、ウェハ上に発光デバイスをテストするステップと、ウェハを個々のデバイスに分離するステップとが含まれる。発光デバイスは、ラッピング、研磨、およびダイシングからなる群から選択された１つ以上のものを用いずに作製されてもよい。
【００１６】
第１のオーム接触層は、エピタキシャル層のｐ型層上にあってもよく、第２のオーム接触層は、エピタキシャル層のｎ型層上に形成されてもよい。
【００１７】
エピタキシャル層上に誘電体膜が堆積され、誘電体膜および第２のオーム接触層に開口部が切り取られ、エピタキシャル層上にボンドパッドが堆積されてもよい。
【００１８】
ステップ（ｃ）の後、エピタキシャル層上で熱伝導性金属の電気めっきが実行されてもよい。
【００１９】
熱伝導性金属は、銅でってもよく、エピタキシャル層は、複数のＧａＮ関連層であってもよい。
【００２０】
さらなる態様において、エピタキシャル層と、エピタキシャル層の前面上の第１のオーム接触層とを備え、第１のオーム接触層が、反射材料で作られ、エピタキシャル層との境界で、ミラーとして作用する、発光デバイスが提供される。
【００２１】
また、第１のオーム接触層上の接着層と、接着層上の熱伝導性金属のシード層と、シード層上の熱伝導性金属の比較的厚い層とがあってもよい。比較的厚い層は、ヒートシンク、電気コネクタ、および機械支持体の１つ以上であってもよい。
【００２２】
エピタキシャル層の背面上に、第２のオーム接触層が設けられてもよく、第２のオーム接触層は、３〜５００ナノメートルの範囲の薄い層である。
【００２３】
また、第２のオーム接触層は、ボンディングパッドを備えてもよく、不透明、透明、および半透明から選択されてもよい。
【００２４】
第１のオーム接触層と比較的厚い層との間の第１のオーム接触層上に接着層があってもよく、接着層と比較的厚い層との間に熱伝導性金属のシード層があってもよい。比較的厚い層の厚みは、少なくとも５０マイクロメートルであってもよい。
【００２５】
発光デバイスは、発光ダイオードまたはレーザダイオードであってもよい。
【００２６】
以下、本発明をより深く理解し、容易に実用的な効果を得ることができるようにするために、非限定的な例として、本発明の好ましい実施形態を記載し、添付の例示的な図面（一定の比率で図示せず）を参照しながら記載する。
【好ましい実施形態の詳細な記載】
【００２７】
以下の記載において、括弧内の参照番号は、図８のプロセスステップについて言及している。
【００２８】
図１を参照すると、プロセスにおける第１のステップ、すなわち、ウェハ１０のｐ型表面上の金属化が示されている。
【００２９】
ウェハ１０は、基板と、基板上の複数のエピタキシャル層１４の積層体とを有するエピタキシャルウェハである。基板１２は、例えば、サファイア、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、Ｓｉなどであり得る。以下、１つの例として、サファイア基板１２上にＧａＮ層１４を有するＧａＮサンプルを使用する。エピタキシャル層１４（多くの場合、エピ層と呼ばれる）は、複数の層の積層体であり、下側部分１６（最初に基板上に成長させた部分）は、一般的に、ｎ型層であり、上側部分１８は、多くの場合、ｐ型層である。
【００３０】
ＧａＮ層１４の前面または上面に、複数の金属層を有する、反射材料の第１のオーム接触層２０がある。前面が比較的滑らかであり、第１のオーム接触層が金属層を有するため、この層は反射性である。したがって、反射層を作製するために、さらなるプロセスステップが不要である。オーム接触層２０に、接着層２２と、例えば、銅などの熱伝導性金属の薄い銅シード層２４（図２）（ステップ８８）とが追加される。熱伝導性金属も、導電性であることが好ましい。接着層の積層体は、形成後アニール処理されてもよい。
【００３１】
第１のオーム層２０は、エピタキシャル表面上に堆積されアニール処理された複数の層の積層体であってもよい。これは、元のウェハの一部でなくてもよい。ＧａＮ、ＧａＡ、およびＩｎＰデバイスの場合、エピタキシャルウェハは、多くの場合、ｎ型とｐ型の半導体の間に挟まれた活性領域を含む。ほとんどの場合、上層は、ｐ型である。
【００３２】
図３に示すように、標準的なフォトリソグラフィを使用して（８９）、薄い銅シード層２４は、比較的厚いフォトレジスト２６でパターニングされる。フォトレジストパターン２６は、高さが少なくとも５０マイクロメートル、好ましくは、５０〜３００マイクロメートルの範囲、より好ましくは、２００マイクロメートルであり、厚みが約３〜５００マイクロメートルである。これらは、最終チップのデザインに応じて、約３００マイクロメートルの間隔を空けて互いに分離されることが好ましい。実際のパターンは、デバイスデザインに依存する。
【００３３】
次いで、基板の一部分を形成するヒートシンクを形成するために、フォトレジスト２６間の層２４に、銅のパターニングされた層２８が電気めっきされる（９０）。銅層２８の高さは、フォトレジスト２６の高さ以下のものであることが好ましく、したがって、フォトレジスト２６と同一または低い高さである。しかしながら、銅層２８の高さは、フォトレジスト２６の高さより大きくてもよい。このような場合、銅層２８は、フォトレジスト２６の高さ以下の高さになるように引き続き薄層化されてもよい。薄層化は、研磨またはウェットエッチングによるものであってもよい。フォトレジスト２６は、銅めっき後に除去されても、除去されなくてもよい。除去は、例えば、レジスト剥離液中の樹脂などの標準的な既知の方法によるものであっても、プラズマアッシングによるものであってもよい。
【００３４】
デバイスデザインに応じて、エピタキシャル層１４の処理の後、例えば、洗浄（８０）、リソグラフィ（８１）、エッチング（８２）、デバイス隔離（８３）、パッシベーション（８４）、金属化（８５）、熱処理（８６）などの標準的な処理技術の使用が続く。（図４）。次いで、ウェハ１０は、接着性を高めるためにアニール処理される（８７）。
【００３５】
エピタキシャル層１４は、一般的に、元の基板１２上のｎ型層１６と、オーム層２０、接着層２２、銅シード層２４、および電気めっきされた厚い銅層２８で覆われた元の前面または上面１８上のｐ型層とで作られる。
【００３６】
図５において、次いで、元の基板層１２は、例えば、Ｋｅｌｌｙの方法を使用して除去される（９１）［Ｍ．Ｋ．Ｋｅｌｌｙ、Ｏ．Ａｍｂａｃｈｅｒ、Ｒ．Ｄｉｍｉｔｒｏｖ、Ｒ．Ｈａｎｄｓｃｈｕｈ、およびＭ．Ｓｔｕｔｚｍａｎｎ、ｐｈｙｓ．ｓｔａｔ．ｓｏｌ．（ａ）１５９、Ｒ３（１９９７）］。基板は、研磨またはウェットエッチングによって除去されてもよい。
【００３７】
図６は、最後から２番目のステップであり、発光のためにエピタキシャル層１４の背面上（または下方に）第２のオーム接触層３０が追加された発光ダイオードに特に関連している。また、ボンディングパッド３２が追加される。第２のオーム接触層３０は、透明または半透明であることが好ましい。この層は、薄い層であることがより好ましく、３〜５０ｎｍの範囲の厚みであってもよい。
【００３８】
第２のオーム接触層３０を追加する前、既知の予備プロセスが実行されてもよい。これらは、例えば、フォトリソグラフィ（９２、９３）、ドライエッチング（９４、９５）、およびフォトリソグラフィ（９６）であってもよい。
【００３９】
第２のオーム接触層３０の堆積後にアニーリング（９８）が続いてもよい。
【００４０】
次いで、クリップ／ダイは、既知の標準的な方法によってテストされる（９９）。チップ／ダイは、基板のラッピング／研磨およびダイシングなしに、個々のデバイス／チップ１および２に分離され得る（１００）（図７）。標準的な既知の方法により、パッケージングが後続する。
【００４１】
エピタキシャル層１４の上面は、活性領域から、約０．１〜２．０ミクロンの範囲、好ましくは、約０．３ミクロンであることが好ましい。この構成において発光ダイオードチップの活性領域が、比較的厚い銅パッド２８に近いため、サファイア構成上で熱の除去速度が高まる。
【００４２】
さらに、または代替として、比較的厚い層２８は、チップに機械的支持を与えるために使用されてもよい。また、これは、発光デバイスチップの活性領域から熱除去用の経路を設けるために使用されてもよく、また、電気的接続用に使用されてもよい。
【００４３】
めっきステップは、ウェハレベルで実行され（すなわち、ダイシング動作前）、一度に数枚のウェハに対して実行されてもよい。
【００４４】
金属であり比較的滑らかでる第１のオーム接触層２０は、非常に光沢があり、したがって、高度に光反射性である。このようにして、光出力を高めるために、第１のオーム接触層２０は、エピタキシャル層１４の前面との境界で、反射表面、いわゆるミラーとしても作用する。これは、追加の作製ステップなしに達成される。オーム接触層／反射層２０は、純金属のものであっても、例えば、Ｎｉ／Ａｕ、Ｒｕ／Ａｕ、インジウム錫酸化膜（ＩＴＯ）、Ｔａ／Ｔｉなどの複数の金属層の積層体のものであってもよい。
【００４５】
好ましい実施形態において銅の使用について言及しているが、導電性および／または熱伝導性であるか、または発光デバイスに機械的支持を与えるものであれば、任意の他のめっき可能な材料が使用されてもよい。
【００４６】
反射ミラー層の形成とオーム接触の形成を単一ステップで組み合わせることによって、別の基板への接合の問題が回避される。反射ミラー／オーム接触層上での銅または他の熱伝導性および導電性材料（例えば、金属）は、室温で電気めっきされることが好ましい。これにより、本発明の接合プロセスにおいて高温が回避される。比較的厚い電気めっきされた層は、例えば、２５０ミクロンの厚みであってもよい。このようにして、この層は、機械的支持体、熱伝導体、および導電体としての働きをすることもあるため、基の基板の除去がある程度容易になる。
【００４７】
好ましくは、基板の除去前に他のダイから各発光ダイオードダイが隔離されるため、基板の除去中または除去後のウェハ全体の任意の反りや曲げにより、個々の発光ダイオードダイに応力や亀裂が生じない。比較的厚い層は、導電性であるため、ダイの一方から他方へ電流が流れ得る。その結果、ボンディングワイヤは１つで済む。サファイアが絶縁体であるため、市場に出ているほとんどのＧａＮベースの発光ダイオードは、２つのワイヤボンディングが必要である。
【００４８】
前述した記載に本発明の好ましい形態を記載してきたが、当業者であれば、デザイン、構成、または動作の多くの変形例または修正例が、本発明から逸脱することなくなされてもよいことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】作製プロセスの第１ステージにおける発光デバイスの略図である。
【図２】作製プロセスの第２ステージにおける図１の発光デバイスの略図である。
【図３】作製プロセスの第３ステージにおける図１の発光デバイスの略図である。
【図４】作製プロセスの第４ステージにおける図１の発光デバイスの略図である。
【図５】作製プロセスの第５ステージにおける図１の発光デバイスの略図である。
【図６】作製プロセスの第６ステージにおける図１の発光デバイスの略図である。
【図７】作製プロセスの第７ステージにおける図１の発光デバイスの略図である。
【図８】プロセスのフローチャートである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に複数のエピタキシャル層を有するウェハから作られた半導体発光ダイオード上に反射層を作製する方法であって、前記複数のエピタキシャル層の前面上に第１のオーム接触層を適用するステップを備え、前記第１のオーム接触層が前記前面との境界で反射層としても作用するように反射材料で作られた、方法。
【請求項２】
（ａ）前記第１のオーム接触層の前面に熱伝導性金属のシード層を適用するステップと、
（ｂ）前記シード層上に前記熱伝導性金属の比較的厚い層を電気めっきするステップと、
（ｃ）前記基板を除去するステップと、
をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１のオーム接触層が、前記シード層の適用前に接着層でコーティングされる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記シード層が、前記電気めっき（ｂ）の前にフォトレジストパターンを用いてパターニングされ、前記比較的厚い層の電気めっきが、フォトレジストパターンの間である、請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
ステップ（ｂ）とステップ（ｃ）との間に、接着性を高めるために、ウェハをアニールするさらなるステップが実行される、請求項２〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記フォトレジストパターンの高さが、少なくとも５０マイクロメートルである、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記フォトレジストパターンの厚みが、３〜５００マイクロメートルの範囲である、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記フォトレジストパターンの間隔が、３００マイクロメートルである、請求項４、６、および７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記シード層が、パターニングなしにステップ（ｂ）において電気めっきされ、パターニングが後で実行される、請求項２〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
パターニングが、フォトレジストパターニング、次いで、ウェットエッチングによるもの、および前記比較的厚い層のレーザビームマイクロマシニングによるもののいずれか１つによるものである、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記比較的厚い層の厚みが、フォトレジストの高さ以下のものである、請求項４〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
熱伝導性金属の前記比較的厚い層が、フォトレジストより高い高さまで電気めっきされ、研磨によって後で薄層化される、請求項４〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
ステップ（ｃ）の後、不透明、透明、および半透明からなる群から選択され、ブランク状態およびパターニングされたもののいずれかである第２のオーム接触層を、前記エピタキシャル層の背面上に形成する追加のステップが含まれる、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２のオーム接触層上に、少なくとも１つのボンディングパッドが形成された、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
ステップ（ｃ）の後、オーム接触形成および後続プロセスステップが実行され、前記後続プロセスステップが、少なくとも１つのワイヤボンドパッドの堆積を含む、請求項２〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２のオーム接触層が堆積される前に、前記露出されたエピタキシャル層が洗浄されエッチングされる、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記第２のオーム接触層が、前記エピタキシャル層の第２の表面の全面積を覆わない、請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記第２のオーム接触層を形成した後、ウェハ上に前記発光デバイスをテストするステップと、前記ウェハを個々のデバイスに分離するステップとが含まれる、請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記発光デバイスが、ラッピング、研磨、およびダイシングからなる群から選択された１つ以上のものを用いずに作製される、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１のオーム接触層が、前記エピタキシャル層のｐ型層上にある、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前記第２のオーム接触層が、前記エピタキシャル層のｎ型層上に形成される、請求項１３〜１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
ステップ（ｃ）の後、前記エピタキシャル層上に誘電体膜が堆積され、前記誘電体膜および第２のオーム接触層に開口部が切り取られ、前記エピタキシャル層上にボンドパッドが堆積される、請求項１３に記載の方法。
【請求項２３】
ステップ（ｃ）の後、前記エピタキシャル層上で熱伝導性金属の電気めっきが実行される、請求項２〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
前記熱伝導性金属が、銅を含み、前記エピタキシャル層が、複数のＧａＮ関連層を含む、請求項２〜２３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２５】
請求項１〜２４のいずれか一項に記載の方法によって作製された発光ダイオード。
【請求項２６】
エピタキシャル層と、前記エピタキシャル層の前面上の第１のオーム接触層とを備え、前記第１のオーム接触層が、反射材料で作られ、前記エピタキシャル層との境界で、ミラーとして作用する、半導体発光ダイオード。
【請求項２７】
前記第１のオーム接触層上の接着層と、前記接着層上の熱伝導性金属のシード層と、前記シード層上の前記熱伝導性金属の比較的厚い層とをさらに備え、前記比較的厚い層が、ヒートシンク、電気コネクタ、および機械支持体からなる群から選択された１つ以上のものである、請求項２６に記載の発光ダイオード。
【請求項２８】
前記エピタキシャル層の背面上に第２のオーム接触層をさらに備え、前記第２のオーム接触層が、３〜５００ナノメートルの範囲の薄い層である、請求項２６または２７に記載の発光ダイオード。
【請求項２９】
前記第２のオーム接触層が、ボンディングパッドを備え、不透明、透明、および半透明からなる群から選択される、請求項２８に記載の発光ダイオード。
【請求項３０】
前記熱伝導性金属が、銅を含み、前記エピタキシャル層が、ＧａＮ関連層を備える、請求項２６〜２９のいずれか一項に記載の発光ダイオード。
【請求項３１】
前記第１のオーム接触層と前記比較的厚い層との間の前記第１のオーム接触層上に接着層があり、前記接着層と前記比較的厚い層との間に前記熱伝導性金属のシード層がある、請求項２６〜３０のいずれか一項に記載の発光ダイオード。
【請求項３２】
前記比較的厚い層の厚みが、少なくとも５０マイクロメートルである、請求項２６〜３１のいずれか一項に記載の発光ダイオード。
【請求項１】
基板上に複数のエピタキシャル層を有するウェハから作られた半導体発光ダイオード上に反射層を作製する方法であって、前記複数のエピタキシャル層の前面上に第１のオーム接触層を適用するステップを備え、前記第１のオーム接触層が前記前面との境界で反射層としても作用するように反射材料で作られた、方法。
【請求項２】
（ａ）前記第１のオーム接触層の前面に熱伝導性金属のシード層を適用するステップと、
（ｂ）前記シード層上に前記熱伝導性金属の比較的厚い層を電気めっきするステップと、
（ｃ）前記基板を除去するステップと、
をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１のオーム接触層が、前記シード層の適用前に接着層でコーティングされる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記シード層が、前記電気めっき（ｂ）の前にフォトレジストパターンを用いてパターニングされ、前記比較的厚い層の電気めっきが、フォトレジストパターンの間である、請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
ステップ（ｂ）とステップ（ｃ）との間に、接着性を高めるために、ウェハをアニールするさらなるステップが実行される、請求項２〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記フォトレジストパターンの高さが、少なくとも５０マイクロメートルである、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記フォトレジストパターンの厚みが、３〜５００マイクロメートルの範囲である、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記フォトレジストパターンの間隔が、３００マイクロメートルである、請求項４、６、および７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記シード層が、パターニングなしにステップ（ｂ）において電気めっきされ、パターニングが後で実行される、請求項２〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
パターニングが、フォトレジストパターニング、次いで、ウェットエッチングによるもの、および前記比較的厚い層のレーザビームマイクロマシニングによるもののいずれか１つによるものである、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記比較的厚い層の厚みが、フォトレジストの高さ以下のものである、請求項４〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
熱伝導性金属の前記比較的厚い層が、フォトレジストより高い高さまで電気めっきされ、研磨によって後で薄層化される、請求項４〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
ステップ（ｃ）の後、不透明、透明、および半透明からなる群から選択され、ブランク状態およびパターニングされたもののいずれかである第２のオーム接触層を、前記エピタキシャル層の背面上に形成する追加のステップが含まれる、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２のオーム接触層上に、少なくとも１つのボンディングパッドが形成された、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
ステップ（ｃ）の後、オーム接触形成および後続プロセスステップが実行され、前記後続プロセスステップが、少なくとも１つのワイヤボンドパッドの堆積を含む、請求項２〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２のオーム接触層が堆積される前に、前記露出されたエピタキシャル層が洗浄されエッチングされる、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記第２のオーム接触層が、前記エピタキシャル層の第２の表面の全面積を覆わない、請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記第２のオーム接触層を形成した後、ウェハ上に前記発光デバイスをテストするステップと、前記ウェハを個々のデバイスに分離するステップとが含まれる、請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記発光デバイスが、ラッピング、研磨、およびダイシングからなる群から選択された１つ以上のものを用いずに作製される、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１のオーム接触層が、前記エピタキシャル層のｐ型層上にある、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
前記第２のオーム接触層が、前記エピタキシャル層のｎ型層上に形成される、請求項１３〜１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
ステップ（ｃ）の後、前記エピタキシャル層上に誘電体膜が堆積され、前記誘電体膜および第２のオーム接触層に開口部が切り取られ、前記エピタキシャル層上にボンドパッドが堆積される、請求項１３に記載の方法。
【請求項２３】
ステップ（ｃ）の後、前記エピタキシャル層上で熱伝導性金属の電気めっきが実行される、請求項２〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
前記熱伝導性金属が、銅を含み、前記エピタキシャル層が、複数のＧａＮ関連層を含む、請求項２〜２３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２５】
請求項１〜２４のいずれか一項に記載の方法によって作製された発光ダイオード。
【請求項２６】
エピタキシャル層と、前記エピタキシャル層の前面上の第１のオーム接触層とを備え、前記第１のオーム接触層が、反射材料で作られ、前記エピタキシャル層との境界で、ミラーとして作用する、半導体発光ダイオード。
【請求項２７】
前記第１のオーム接触層上の接着層と、前記接着層上の熱伝導性金属のシード層と、前記シード層上の前記熱伝導性金属の比較的厚い層とをさらに備え、前記比較的厚い層が、ヒートシンク、電気コネクタ、および機械支持体からなる群から選択された１つ以上のものである、請求項２６に記載の発光ダイオード。
【請求項２８】
前記エピタキシャル層の背面上に第２のオーム接触層をさらに備え、前記第２のオーム接触層が、３〜５００ナノメートルの範囲の薄い層である、請求項２６または２７に記載の発光ダイオード。
【請求項２９】
前記第２のオーム接触層が、ボンディングパッドを備え、不透明、透明、および半透明からなる群から選択される、請求項２８に記載の発光ダイオード。
【請求項３０】
前記熱伝導性金属が、銅を含み、前記エピタキシャル層が、ＧａＮ関連層を備える、請求項２６〜２９のいずれか一項に記載の発光ダイオード。
【請求項３１】
前記第１のオーム接触層と前記比較的厚い層との間の前記第１のオーム接触層上に接着層があり、前記接着層と前記比較的厚い層との間に前記熱伝導性金属のシード層がある、請求項２６〜３０のいずれか一項に記載の発光ダイオード。
【請求項３２】
前記比較的厚い層の厚みが、少なくとも５０マイクロメートルである、請求項２６〜３１のいずれか一項に記載の発光ダイオード。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公表番号】特表２００７−５３３１３３（Ｐ２００７−５３３１３３Ａ）
【公表日】平成１９年１１月１５日（２００７．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５０７２８１（Ｐ２００７−５０７２８１）
【出願日】平成１７年３月１日（２００５．３．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＳＧ２００５／００００６２
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０９８９７４
【国際公開日】平成１７年１０月２０日（２００５．１０．２０）
【出願人】（５０６０９４７０３）ティンギ テクノロジーズ プライベート リミテッド (10)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年１１月１５日（２００７．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月１日（２００５．３．１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＳＧ２００５／００００６２
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０９８９７４
【国際公開日】平成１７年１０月２０日（２００５．１０．２０）
【出願人】（５０６０９４７０３）ティンギ テクノロジーズ プライベート リミテッド (10)
【Ｆターム（参考）】
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