発光ダイオード素子及びその製造方法

【課題】発光ダイオード素子の製造歩留りの向上。
【解決手段】発光ダイオード素子は、結晶基板と、結晶基板の第１の面にｎ型半導体層、発光層及びｐ型半導体層を積層した多層成長層と、結晶基板の第１の面の中心から端まで延在し、多層成長層の表面からｎ型半導体層の中層にまで到達する複数の回転基準溝と、隣接する回転基準溝間の領域に向かって一方の回転基準溝から前記領域に延在して発光層及びｐ型半導体層を独立させる複数の分岐溝と、回転基準溝及び分岐溝の底面に設けられるｎ型用電極層と、独立する各ｐ型半導体層の表面に設けられるｐ型用電極層と、回転基準溝内のｎ型用電極層上に設けられる複数のｎ型用電極端子と、ｐ型用電極層上に設けられる複数のｐ型用電極端子と、結晶基板の第１の面側を覆いかつｎ・ｐ型用電極端子を露出させる絶縁膜とを有する。隣接する一対の回転基準溝のなす角度は一定で、前記角度ごとに回転させた場合、回転前後の電極端子の配列パターンは同じになる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発光ダイオード素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＧａＮ（窒化ガリウム）系の発光ダイオード素子は出力を増大するため、ｐｎ接合から発光される光を半導体チップ外に効率的に放射するように上部電極構造の改善が図られている（例えば、特許文献１、２）。
【０００３】
特許文献１には、上部電極のパターンの例としてクシ形パターン、格子状パターン、網状パターンが開示されている。
【０００４】
特許文献２には、第１電極及び第２電極を、六角形の連なる４辺に沿って延在する略コの字状の第２指状部分と、前記コの字状領域に六角形の外部から延在して位置する第１指状部分で形成している。第１指状部分が第１電極となり、第２指状部分が第２電極となっている。また、特許文献２には、周知技術として、四角形の半導体チップの対角線上に第１電極と第２電極を対向して配置した発光装置が開示されている。この発光装置では、第１電極から第２電極に流れる電流経路が各部で等距離にならないことから、非均一な電流分布が不均一となり、発光輝度が不均一となることが記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１３３５８９号公報
【特許文献２】特開２００５−１９１４５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
発光ダイオード素子はその使用範囲が急激に広がる傾向にある。また、発光強度（光出力）もさらに高いものが要請されている。光出力増大を図るため、ｐｎ接合面積の増大が図られ、発光ダイオード素子の大きさは大きくなる。発光ダイオード素子、即ち、発光ダイオードチップは、１枚の半導体ウエハを縦横に分割することによって製造される。
【０００７】
従来のように、発光ダイオードのｐ電極及びｎ電極をそれぞれ一つとする構造では、ｐｎ接合のいずれかの部分でショートすると発光しなくなる。従って、チップ（発光ダイオードチップ）の大面積化は、１枚の半導体ウエハから取得する良品チップの取得率（歩留り）の低下を引き起し、発光ダイオード素子の製造コストが高くなる。
【０００８】
本発明の目的は、独立して発光する領域が一定角度ずつ配置され、かつ前記角度ずつ回転させた場合、第１導電型用電極端子及び第２導電型用電極端子の配列パターンが回転前と同じパターンになる構造の発光ダイオード素子及びその製造方法を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、チップ面積の増大によっても発光ダイオード素子の製造歩留りの向上が達成できる発光ダイオード素子及びその製造方法を提供することにある。
【００１０】
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
（１）本発明の発光ダイオード素子は、
結晶基板（例えば、絶縁性のサファイア基板やＳｉＣ基板）と、
前記結晶基板の第１の面に第１導電型の半導体層（例えば、ｎ型のＧａＮ系化合物半導体層）、発光層及び第２導電型の半導体層（例えば、ｐ型のＧａＮ系化合物半導体層）を少なくとも順次積層してなる多層成長層と、
前記結晶基板の前記第１の面の中心から端まで延在し、前記多層成長層の表面から前記第１導電型の半導体層の中層にまで到達する複数の回転基準溝と、
前記回転基準溝と同じ深さであり、前記各回転基準溝のそれぞれ所定箇所から隣接する前記回転基準溝間の領域に向かって延在し、前記領域の前記発光層及び前記第２導電型の半導体層をそれぞれ独立させる複数の分岐溝と、
前記発光層及び前記第２導電型の半導体層と所定間隔離しかつ前記回転基準溝及び前記分岐溝の底面に設けられる第１導電型用電極層と、
前記回転基準溝及び前記分岐溝に囲まれる各独立した前記第２導電型の半導体層の表面に設けられる第２導電型用電極層と、
少なくとも前記回転基準溝内の前記第１導電型用電極層に重ねて設けられる複数の第１導電型用電極端子と、
前記第２導電型用電極層に重ねて設けられる複数の第２導電型用電極端子と、
前記結晶基板の前記第１の面側を覆い、かつ前記第１導電型用電極端子及び前記第２導電型用電極端子を露出させる絶縁膜とを有し、
隣接する二つの前記回転基準溝によって形成される各角度は一定の角度になり、前記結晶基板を前記角度ずつ回転させた場合、前記第１導電型用電極端子及び前記第２導電型用電極端子の配列パターンが回転前と同じパターンになり、かつ発光不良と判定された前記領域には不良マークがマーキングされていることを特徴とする。
【００１２】
このような発光ダイオード素子は以下の製造方法で製造される。
（ａ）結晶基板を準備する工程、
（ｂ）前記結晶基板の第１の面に第１導電型の半導体層、発光層及び第２導電型の半導体層を少なくとも順次積層して多層成長層を形成する工程、
（ｃ）前記多層成長層を選択的にエッチングして前記回転基準溝及び前記分岐溝を有する四角形領域からなる製品形成部を縦横に複数整列配置形成する工程、
（ｄ）前記発光層及び前記第２導電型の半導体層と所定間隔離して前記回転基準溝及び前記分岐溝の底面に前記第１導電型用電極層を形成する工程、
（ｅ）前記各第２導電型の半導体層に重ねて前記第２導電型用電極層を形成する工程、
（ｆ）少なくとも前記回転基準溝の底面に設けられる前記第１導電型用電極層に重ねて複数の前記第１導電型用電極端子を形成する工程、
（ｇ）前記各第２導電型用電極層に重ねて前記第２導電型用電極端子を複数形成する工程、
（ｈ）前記各製品形成部における前記各領域の発光特性の良否を検査し、発光不良と判定された前記領域に前記不良マークをマーキングする工程、
（ｉ）前記製品形成部が個片となるように前記結晶基板を縦横に分割する工程、
（ｊ）分割された前記発光ダイオード素子を前記不良マークの有無によって分けるとともに、前記不良マークを有する前記発光ダイオード素子を不良マークの数の違いによって分ける工程、
を有し、
前記製品形成部において、隣接する二つの前記回転基準溝によって形成される角度前記製品形成部を回転させた場合、前記第１導電型用電極端子及び前記第２導電型用電極端子の配列パターンが前記回転前と同じパターンになるように、前記工程（ｃ）では前記回転基準溝及び前記分岐溝を形成し、前記工程（ｆ）では前記第１導電型用電極端子を形成し、前記工程（ｇ）では前記第２導電型用電極端子を形成する。
【発明の効果】
【００１３】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
前記（１）の手段によれば、（ａ）四角形の発光ダイオード素子は、隣接する二つの回転基準溝に挟まれる領域がそれぞれ独立して発光可能である。発光ダイオード素子の隣接する二つの回転基準溝によって形成される各角度は一定の角度（例えば、９０度）になっている。発光ダイオード素子を前記角度（９０度）ずつ回転させた場合、第１導電型用電極端子及び前記第２導電型用電極端子の配列パターンが回転前と同じパターンになるように製造されている。従って、前記発光ダイオード素子をフリップ・チップ接続する配線基板においては、発光ダイオード素子を９０度ごとに回転させた状態でも同じ配線基板に常に接続を誤ることなく接続することができる。本発明によれば、回転基準溝が一定角度ずつ配置され、かつ前記角度ずつ回転させた場合、第１導電型用電極端子及び第２導電型用電極端子の配列パターンが回転前と同じパターンになる構造の発光ダイオード素子を提供することができる。
【００１４】
（ｂ）発光ダイオード素子の製造方法において、結晶基板を縦横に分割する工程の前に結晶基板の各製品形成部における前記各領域の発光特性の判定を行い、不良領域と判定された前記領域に不良マークをマーキングするため、結晶基板の分割後発光ダイオード素子のクラス分けが可能になる。クラス分けは、不良マークが無いもの、不良マークの数の違いで分けることができる。領域全てに不良マークを有するものは使用できないが、不良マークが存在しても、発光出力は異なるがそれぞれ使用することができる。この場合、発光ダイオード素子を所定の姿勢から前記角度ずつ回転させても第１導電型用電極端子及び前記第２導電型用電極端子の配列パターンが回転前と同じパターンになっていることから、発光ダイオード素子を搭載する配線基板にはいずれのクラスの発光ダイオード素子の搭載も可能になる。このような発光ダイオード素子の製造方法によれば、複数の領域のうち一つでも良品領域がある場合、その発光ダイオード素子は使用可能になり、良品と判定することができる。従って、本発明によれば発光ダイオード素子の製造歩留りが向上する。
【００１５】
（ｃ）上記（ｂ）により、発光ダイオード素子の発光面を複数の領域に区分けする構造となり、一つ以上の領域が良品領域と判定された場合には、その発光ダイオード素子は良品として救済される。この結果、発光ダイオード素子が大面積化しても、製造歩留りが向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、発明の実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【実施例１】
【００１７】
図１乃至図２４は本発明の実施例１である発光ダイオード素子及びその製造方法に係わる図である。図１乃至図６は発光ダイオード素子に係わる図、図７乃至図１５は発光ダイオード素子の製造方法に係わる図である。図１６乃至図２４は発光ダイオード素子の実装に係わる図、即ち、発光ダイオード装置の製造方法に係わる図である。
【００１８】
実施例１の発光ダイオード素子１は、図１乃至図６に示す構造になっている。図１は発光ダイオード素子の平面図、図２は発光ダイオード素子の底面図、図３は発光ダイオード素子の電極層と、所定の電極層に接続される電極端子（フリップ・チップ接続端子）との関係を示す模式図である。図４は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図、図５は図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図６は図２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【００１９】
発光ダイオード素子１は、図４〜図６に示すように、四角形（例えば、正方形）の結晶基板２を有している。この結晶基板２は、例えば、絶縁性のサファイア基板からなっている。この結晶基板２の第１の面２ａに、少なくとも第１導電型の半導体層３、発光層４及び第２導電型の半導体層５を順次積層した多層成長層６を有している。第１導電型の半導体層３、発光層４及び第２導電型の半導体層５によってダブルヘテロ接合が形成される。第１導電型は、例えば、ｎ型となり、第２導電型は、例えば、ｐ型となる。多層成長層は、実際にはさらに多数の半導体層を積層する構造になっているが、実施例では、発光に必要な簡単な構造で説明する。第１導電型の半導体層（ｎ型半導体層）３は、例えばｎ型のＧａＮ系化合物半導体層からなり、第２導電型の半導体層（ｐ型半導体層）５は、例えばｐ型のＧａＮ系化合物半導体層からなっている。
【００２０】
結晶基板２の第１の面２ａには、図３に示すように、第１の面２ａの中心から正方形の各辺の中間の端まで延在し、かつ多層成長層６の表面から第１導電型の半導体層３の中層にまで到達する複数の回転基準溝７が設けられている。従って、回転基準溝７は４本になる。隣接する２本の回転基準溝７が形成する角度（なす角）は９０度である。このため、隣接する２本の回転基準溝７によって挟まれる領域８はいずれも正方形になる。十文字を形成する回転基準溝７によって区画される４つの領域８を、説明の便宜上右上から左回りにＰ１領域、Ｐ２領域、Ｐ３領域、Ｐ４領域と呼称する。説明の便宜上、図３に示すように、Ｐ１領域とＰ２領域を区画する回転基準溝７を回転基準溝７ａと呼称し、Ｐ２領域とＰ３領域を区画する回転基準溝７を回転基準溝７ｂと呼称する。同様に、Ｐ３領域とＰ４領域を区画する回転基準溝７を回転基準溝７ｃと呼称し、Ｐ４領域とＰ１領域を区画する回転基準溝７を回転基準溝７ｄと呼称する。
【００２１】
なお、図２の矢印Ａ−Ａで示す箇所が図３のＡ−Ａ線に相当する箇所である。同様に、図２の矢印Ｂ−Ｂで示す箇所が図３のＢ−Ｂ線に相当する箇所であり、図２の矢印Ｃ−Ｃで示す箇所が図３のＣ−Ｃ線に相当する箇所である。
【００２２】
また、各回転基準溝７ａ〜７ｄのそれぞれ所定箇所から隣接する回転基準溝間の領域８（Ｐ１領域、Ｐ２領域、Ｐ３領域、Ｐ４領域）に向かって延在し、領域８の第２導電型の半導体層５及び発光層４をそれぞれ独立させる複数の分岐溝９が設けられている。分岐溝９の深さは回転基準溝７と同じ深さになり、溝底には第１導電型の半導体層３が露出している。分岐溝９は、各回転基準溝７ａ〜７ｄからＰ１領域、Ｐ２領域、Ｐ３領域、Ｐ４領域）に向かって等間隔で３本設けられている。分岐溝９の先端は発光ダイオード素子１であるチップの周縁にまで到達し、各発光層４及びその上の第２導電型の半導体層５を独立させる必要がある。実施例ではチップの周囲にも回転基準溝７及び分岐溝９と同じ深さの周縁溝１０を形成してあることから、分岐溝９はこの周縁溝１０に連なるだけでよい。回転基準溝７、分岐溝９及び周縁溝１０によって区画される第２導電型の半導体層５（発光層４）は、各領域８で短冊状に４個設けられる構造になっている。
【００２３】
回転基準溝７及び分岐溝９の溝底上には、図３乃至図６に示すように、第１導電型用電極層（ｎ型用電極層）１１が設けられている。第１導電型用電極層１１は回転基準溝７及び分岐溝９の中心に沿って一定の幅を有して設けられているが、発光層４及び第２導電型の半導体層５との間に所定間隔離れる構造になっている（図３参照）。これは電気的なショートを嫌うためである。回転基準溝７及び分岐溝９内を延在する第１導電型用電極層１１は一体となっている。
【００２４】
また、第１導電型用電極層１１のそれぞれ所定位置には、図３、図４及び図６に示すように、第１導電型用電極端子（ｎ型用電極端子）１２が重ねて形成されている。図３には、第１導電型用電極端子１２が白丸で示されている。第１導電型用電極端子１２は、特に限定はされないが、回転基準溝７内の第１導電型用電極層１１に重ねて複数設けられている。発光ダイオード素子１を隣接する一対の回転基準溝７のなす角、即ち、９０度ずつ回転させた場合、第１導電型用電極端子１２の配列パターンは回転する前と同じになるように形成されている。
【００２５】
図３、図５及び図６に示すように、回転基準溝７、分岐溝９及び周縁溝１０に囲まれる第２導電型の半導体層５の表面には第２導電型用電極層（ｐ型用電極層）１５が設けられている。回転基準溝７、分岐溝９及び周縁溝１０に囲まれる独立した第２導電型の半導体層５部分（下の発光層４も含む）を特にセグメント１３と呼称する。図３では、第２導電型用電極層１５の部分に点々を施して示してある。また、図３及び図５に示すように、各第２導電型用電極層１５に重ねて第２導電型用電極端子（ｐ型用電極端子）１６が複数設けられている。第２導電型用電極端子１６は各領域８において、図３に示すように、縦横に整列配置した構造となり、発光ダイオード素子１を前記なす角、即ち、９０度ずつ回転させた場合、第２導電型用電極端子１６の配列パターンは回転する前と同じになるように形成されている。図３では、第２導電型用電極端子１６はハッチングを施して示してある。
【００２６】
図３では絶縁膜１７は示してないが、図２、図４乃至図６に示すように、結晶基板２の第１の面２ａ側には絶縁膜１７が設けられ、図２に示すように、第１導電型用電極端子１２及び第２導電型用電極端子１６の表面部分のみが突出して露出する構造になっている。第１導電型用電極端子１２及び第２導電型用電極端子１６は、フリップ・チップ接続用のバンプ電極となっている。
【００２７】
実施例１の発光ダイオード素子１は、第１導電型用電極端子１２と第２導電型用電極端子１６との間に所定の電圧を印加することによって、各セグメント１３の発光層４から光を放出する。発光は各セグメント１３ごとに制御することができる。多層成長層６のエピタキシャル成長時の結晶性が悪く、発光しない領域がある場合、場合によってはその領域ではショートが発生する。そこで、発光不良のセグメント１３の第２導電型用電極端子１６に電圧を印加しないようにすることによって、他の部分（他のセグメント１３）の発光は可能になる。
【００２８】
実施例では、発光不良を起こすセグメント１３が一つでもある領域８は全体として不良領域と判定する。そして、図１４に示すように、半導体ウエハの段階で発光ダイオード素子を形成する領域、即ち、製品形成部２０において、不良の領域８に不良マーク２１をマーキングする。不良マーク２１は、特に限定はされないが、実施例では×印である。
【００２９】
電圧を印加しない方法の一つとして、発光ダイオード素子１をフリップ・チップ接続する配線基板の電極層上に形成する金スタッド電極を、発光ダイオード素子１の不良と判定された領域８に対向する部分には設けないようにする。これにより、発光ダイオード素子１を配線基板にフリップ・チップ接続した場合、不良と判定された領域８の第２導電型用電極端子１６には電圧が印加されなくなり、発光ダイオード素子１は光出力が低下した状態であっても発光するようになり、低出力品として使用できるようになる。なお、この使用方法等については後に詳述する。
【００３０】
つぎに、実施例１の発光ダイオード素子１の製造方法について、図７乃至１５を参照しながら説明する。
【００３１】
最初に絶縁性のサファイア基板からなる結晶基板を準備する。発光ダイオード素子の製造に用いる結晶基板は発光ダイオード素子１の寸法に比較して大幅に大きな基板であり、製造の最終段階で縦横に分割して複数の発光ダイオード素子１を製造できる大きさである。従って、製造方法では結晶基板をウエハ１９とも呼称する。そして、発光ダイオード素子１を一つ形成する四角形の領域を製品形成部２０と呼称する。ウエハ（結晶基板）１９を準備した後、エピタキシャル成長によって、図７に示すように、第１導電型の半導体層（ｎ型のＧａＮ系化合物半導体層）３、発光層４及び第２導電型の半導体層（ｐ型のＧａＮ系化合物半導体層）５を順次形成して多層成長層６を形成する。
【００３２】
つぎに、常用のホトリソグラフィ技術及びエッチング技術によって、ウエハ１９の第１の面の各製品形成部２０に、既に説明した回転基準溝７（回転基準溝７ａ〜７ｄ）、分岐溝９及び周縁溝１０を形成し、前記各溝の底に第１導電型の半導体層３を露出させる（図８、図９参照）。回転基準溝７、分岐溝９及び周縁溝１０によって囲まれる第２導電型の半導体層５（発光層４）はそれぞれセグメント１３となる。図８において、縦横に走る二点鎖線によって囲まれた正方形領域が製品形成部２０である。
【００３３】
つぎに、ウエハ１９の第１の面に図示しないマスクを選択的に形成する。その後、電極材料を所定の厚さに蒸着し、ついでマスクを除去する。これにより、図１０及び図１１に示すように、前記第１導電型用電極層１１を回転基準溝７及び分岐溝９の底面に形成するとともに、各セグメント１３（第２導電型の半導体層５）上に第２導電型用電極層１５を形成する。この際、第１導電型用電極層１１と発光層４及び第２導電型の半導体層５は所定間隔離れるように形成する。
【００３４】
つぎに、第２導電型用電極層１５に重ねて第２導電型用電極端子１６を複数形成するとともに、第１導電型用電極層１１に重ねて第１導電型用電極端子１２を複数形成する。第１導電型用電極端子１２及び第２導電型用電極端子１６は発光ダイオード素子１をフリップ・チップ接続する際使用する電極端子であることから、突出面の高さは略同じ高さが望ましい。このため、溝内に形成される第１導電型用電極端子１２は第２導電型用電極端子１６に比較して厚く形成する必要がある。そこで、両電極形成時のＣＭＰ技術により電極間の高さのズレは小さくすることができる。
【００３５】
また、前記各電極端子の形成においては、絶縁膜１７が形成される。この絶縁膜１７は周縁溝１０を覆うことから、ダブルヘテロ接合の周縁は絶縁膜１７に覆われ、発光ダイオード素子１の信頼性が高くなる。図１２に示すように、絶縁膜１７の表面に第１導電型用電極端子１２及び第２導電型用電極端子１６が露出する。実施例１では、特に限定はされないが、回転基準溝７の底面に設けられる第１導電型用電極層１１に重ねて複数の第１導電型用電極端子１２を形成する。
【００３６】
なお、発光ダイオード素子１を所定角度（９０度）回転させた場合、第１導電型用電極端子１２及び第２導電型用電極端子１６の配列パターンが回転前と同じパターンになるように、前記溝形成工程においては回転基準溝７及び分岐溝９を形成し、前記電極端子形成工程では第１導電型用電極端子１２及び第２導電型用電極端子１６を形成する。
【００３７】
つぎに、各製品形成部２０における各セグメント１３の発光特性の良否を検査し、発光不良と判定されたセグメント１３がひとつでも存在する領域８は不良と判定し、不良領域と判定された領域８の表面（表裏両面、または一方の面）に不良マーク２１をマーキングする（図１４参照）。図１４は隣接し合う４個の製品形成部２０を模式的に示したものである。そして、左上の１個の製品形成部２０において、一箇所の領域８を不良領域と判定したものである。残りの３箇所の領域８は良品と判定され、不良マーク２１は付けられていない。
【００３８】
つぎに、製品形成部２０が個片となるようにウエハ（結晶基板）１９を縦横に分割して複数の発光ダイオード素子１を形成する。
【００３９】
つぎに、図１５に示すように、分割された発光ダイオード素子１を不良マーク２１の有無によって分ける。また、不良マーク２１を有する発光ダイオード素子１を不良マークの数の違いによって分ける。図１５は左欄に上から下に向かって、完全良品、ランク（Ａ）、ランク（Ｂ）、ランク（Ｃ）、完全不良品と５段階に分けたものである。各ランクにおける発光ダイオード素子１の良否の形態は、図１５の図表のとおりである。実施例では発光ダイオード素子１（製品形成部２０）は９０度ずつに区画された４個の領域８で構成されている。
【００４０】
完全良品は、図１６に示すように、４個の領域８のいずれにも不良マーク２１はマーキングされていない。
【００４１】
このような完全良品の発光ダイオード素子１は、配線基板（実装基板）に実装されて発光ダイオード装置として使用される。図１６は配線基板（実装基板）３１に発光ダイオード素子１をフリップ・チップ接続した発光ダイオード装置３０の模式的平面図である。また、図１７は配線基板３１の模式的平面図である。図１７では第１導電型（ｎ型）の配線は黒い線で示してあり、配線基板３１の上縁に沿って太い線で示す外部電極端子３２、外部電極端子３２の中間から下方に延在し十文字状のパターンとなる第１の電極層３３を有している。この第１の電極層３３は発光ダイオード素子１の回転基準溝７に設けられる第１導電型用電極層１１に対応している。そして、図１７に示すように、第１の電極層３３に重ねて示される白丸部分が発光ダイオード素子１の第１導電型用電極端子１２に対応する電極端子３４である。電極端子３４は、例えば、金スタッド電極で形成する。
【００４２】
金スタッド電極は、例えば、配線基板３１の各下地電極上に金線をワイヤボンディング装置でボンディングした後、ワイヤを短い状態で破断させることによって形成できる。また、下端が平坦なツールで各金スタッド電極の細い先端を押し潰して各金スタッド電極の突出端を同じ高さに加工することもできる。
【００４３】
また、図１７では、発光ダイオード素子１のＰ１領域、Ｐ２領域、Ｐ３領域、Ｐ４領域に対応する領域に、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４を付けて分かり易いようにしてある。これらＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の各領域に向かって、第１の電極層３３から第２の電極層３５が複数延在している。この第２の電極層３５は発光ダイオード素子１の分岐溝９に設けられる第１導電型用電極層１１に対応している。実施例では、発光ダイオード素子１の分岐溝９内に延在する第１導電型用電極層１１には第１導電型用電極端子１２を設けていないが、設けてもよい。第１導電型用電極端子１２を設けた場合、配線基板３１の第２の電極層３５にも第１導電型用電極端子１２に対応して電極端子３４を設ける必要がある。
【００４４】
図１７に示すように、配線基板３１の左縁、下縁及び右縁に沿うように、第２導電型（ｐ型）の外部電極端子３７が設けられている。外部電極端子３７は、図１７では、点々を付した幅広の部分である。また、発光ダイオード素子１のセグメント１３に対向する領域には第２導電型（ｐ型）の電極端子３８が複数設けられている。これら電極端子３８は発光ダイオード素子１の第２導電型用電極端子１６に対応している。電極端子３８も金スタッド電極で形成されている。この金スタッド電極も配線基板３１の下地電極上に重ねて形成されている。図１７では、電極端子３８はハッチングを施して丸で示してある。図示はしないが、各電極端子３８は配線基板３１の内部に設けられる導体（配線）によって外部電極端子３７に接続されている。
【００４５】
配線基板３１は、図１８（ａ）に示すように、発光ダイオード素子１を搭載する面は、実際は表面全体が絶縁膜３９で覆われ、前記外部電極端子３２、外部電極端子３７と、電極端子３４及び電極端子３８を形成する下地電極４０のみが露出する構造になっている。そして、これら下地電極４０上に金スタッド電極からなる電極端子３４及び電極端子３８が形成される構造になっている。
【００４６】
完全良品の発光ダイオード素子１は、４箇所の領域８が発光可能な良品であることから、準備される配線基板３１にあっては、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の各領域の全ての下地電極上に電極端子３８、即ち、金スタッド電極が設けられている。そこで、発光ダイオード素子１を第１導電型用電極端子１２及び第２導電型用電極端子１６が下面となる状態で配線基板３１に位置決めして重ねる。その後、発光ダイオード素子１を配線基板３１に対して加圧・加熱処理（リフロー処理）することによって、第１導電型用電極端子１２及び第２導電型用電極端子１６の溶融によりそれぞれ金スタッド電極に接続させることができ、実装が終了する。
【００４７】
図１８（ａ），（ｂ）は発光ダイオード素子１の実装方法を示す模式図である。この図は第１導電型用電極端子１２及び第２導電型用電極端子１６が同一断面に現れるようにした一部の便宜的な図である。図１８（ａ）に示すように、配線基板３１に対して発光ダイオード素子１を位置合わせした後降下させて、図１８（ｂ）に示すように、発光ダイオード素子１を配線基板３１に重ねる。その後、前述のように加圧・加熱処理することによって、第１導電型用電極端子１２及び第２導電型用電極端子１６をそれぞれ電極端子３４及び電極端子３８に接続させることができる。なお、実施例では、図１８（ｂ）に示すように、発光ダイオード素子１と配線基板３１との隙間を絶縁性樹脂（アンダーフィル樹脂）４３で塞ぎ、信頼性向上を図っている。
【００４８】
図１５に示すように、ランク（Ａ）では、４箇所の領域８のうちの一つの領域８が不良と判定されて不良マーク２１がマーキングされている。製品形成部２０の状態では、図１５に示すように、不良マーク２１の位置によって４種類のパターンになるが、発光ダイオード素子１になった状態では回転は自由であり、かつ９０度ずつの回転では第１導電型用電極端子１２及び第２導電型用電極端子１６の配列パターンは回転前と同じになる。従って、ランク（Ａ）の発光ダイオード素子１を搭載する配線基板（実装基板）は、発光ダイオード素子１を必要に応じて回転させることによって、図２０に示すように、１種類の配線基板で良いことになる。全てのセグメント１３の良、不良に対してそれに見合う配線基板（実装基板）を準備すると、膨大な数の配線基板を準備しなければならないが、実施例の構成にすることにより、ランク（Ａ）の場合は１種類の配線基板を準備すれば良いことになり、経済的である。
【００４９】
図１９は配線基板（実装基板）３１に不良マーク２１が一つある発光ダイオード素子１をフリップ・チップ接続した発光ダイオード装置３０の模式的平面図である。また、図２０は配線基板３１の模式的平面図である。ランク（Ａ）では不良マーク２１が一つあることから、不良マーク２１が付けられた領域８、即ち、Ｐ１領域の配線基板３１では、図２０に示すように、電極端子３８（金スタッド電極）が設けられない。この結果、図２０に示すように、Ｐ１領域には下地電極４０が露出する状態になっている。下地電極４０は点々を施した丸で表示してある。
【００５０】
図２１はランク（Ａ）の場合の発光ダイオード素子１の実装状態を示す模式的断面図である。図２１に示すように、電極端子３８（金スタッド電極）が設けられない部分では、発光ダイオード素子１の第２導電型用電極端子１６は配線基板３１の下地電極４０に接続されない。従って、Ｐ１領域には電圧が印加されないため、ショートが発生しなくなり、残りのＰ２領域、Ｐ３領域、Ｐ４領域は発光するようになる。
【００５１】
ランク（Ａ）の発光ダイオード素子１を実装した発光ダイオード装置３０は、完全良品の発光ダイオード素子１を搭載した発光ダイオード装置３０に比較して２５％の出力低下とはなるが、その出力で十分である製品群に発光源として使用することができ、発光ダイオード素子の製造における歩留り向上に寄与することになる。
【００５２】
図１５に示すように、ランク（Ｂ）では、４箇所の領域８のうちの二つの領域８が不良と判定されて不良領域に不良マーク２１がマーキングされている。ランク（Ｂ）では、製品形成部２０の状態では、隣合わせに並ぶ４つのパターンと、対角線上に並ぶ４つのパターンがあり、合計で８つのパターンとなる。図１５では一部のパターンを示す。発光ダイオード素子１の状態では自由に回転させることができるので、例えば、配線基板３１においては、図２２に示すように不良領域がＰ１領域とＰ３領域と対角線上に並ぶパターン（対角線配置）、または図２３に示すように不良領域がＰ１領域とＰ２領域と横並びになるパターン（横並び配置）を準備することによってランク（Ｂ）の全ての発光ダイオード素子１を実装することができる。即ち、ランク（Ｂ）の発光ダイオード素子１であっても、製品形成部２０の状態で派生する８種類の不良パターンに対応する８種類の配線基板３１を準備する必要もなくなる。
【００５３】
ランク（Ｂ）の発光ダイオード素子１においても、ランク（Ａ）と同様に配線基板３１の所定の領域の下地電極４０に電極端子３８（金スタッド電極）を設けない構造としてもよい。しかし、対角線配置及び横並び配置では、支える金スタッド電極がない箇所では発光ダイオード素子１が傾斜したり、不安定になることから、図２２及び図２３で示す配線基板３１では、金スタッド電極の代りに金スタッド電極と略同じ高さの絶縁性のダミー体４５を下地電極４０上に形成する。これにより、発光ダイオード素子１は配線基板３１に略平行に実装することができる。図２２及び図２３では、ダミー体４５は黒丸で示してある。ダミー体４５は不良領域の全ての下地電極４０上に必ずしも設ける必要はなく、実装した発光ダイオード素子１が傾斜したり、不安定にならないことを限度として選択的に設けるようにしてもよい。ダミー体４５は、例えば、弾力性がある絶縁シリコーンによるボールとなり、シリコーン系の接着剤で下地電極４０に接続する。さらに、前記ダミー体４５を設けることなく、金スタッド電極を絶縁膜１７上に接続して発光ダイオード素子１を支えるダミー体としてもよい。
【００５４】
ランク（Ｂ）の発光ダイオード素子１を実装した発光ダイオード装置３０は、完全良品の発光ダイオード素子１を搭載した発光ダイオード装置３０に比較して５０％の出力低下とはなるが、その出力で十分である製品群に発光源として使用することができ、発光ダイオード素子の製造における歩留り向上に寄与することになる。
【００５５】
図１５に示すように、ランク（Ｃ）では、４箇所の領域８のうちの三つの領域８が不良と判定されて不良領域に不良マーク２１がマーキングされている。ランク（Ｃ）では、製品形成部２０の状態では、図１５に示すように４種類の不良パターンとなるが、ランク（Ｃ）の発光ダイオード素子１を必要に応じて回転させることによって、図２４に示すように、１種類の配線基板３１を準備すれば良いことになる。図２２に示す配線基板３１では、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の各領域の各下地電極上にダミー体４５を接続してある。ダミー体４５は不良領域の全ての下地電極４０上に必ずしも設ける必要はなく、実装した発光ダイオード素子１が傾斜したり、不安定にならないことを限度として選択的に設けるようにしてもよい。
【００５６】
ランク（Ｃ）の発光ダイオード素子１を実装した発光ダイオード装置３０は、完全良品の発光ダイオード素子１を搭載した発光ダイオード装置３０の出力の２５％となるが、その出力で十分である製品群に発光源として使用することができ、発光ダイオード素子の製造における歩留り向上に寄与することになる。実施例では、発光ダイオード素子１をより広い面積にすることが可能であることから、完全良品を搭載した発光ダイオード装置３０の２５％の光出力であっても十分使用できる機器類は存在し、発光ダイオード素子の製造における歩留り向上に寄与することになる。
【００５７】
図１５に示す４つの領域８の全てが発光不良と判定された完全不良品は当然にして使用することはできない。
【００５８】
実施例１によれば以下の効果を有する。
（１）四角形の発光ダイオード素子１は、隣接する二つの回転基準溝７に挟まれる領域８がそれぞれ独立して発光可能である。発光ダイオード素子１の隣接する二つの回転基準溝７によって形成される各角度は一定の角度（例えば、９０度）になっている。発光ダイオード素子１を前記角度（９０度）ずつ回転させた場合、第１導電型用電極端子１２及び第２導電型用電極端子１６の配列パターンが回転前と同じパターンになるように製造されている。従って、発光ダイオード素子１をフリップ・チップ接続する配線基板３１においては、発光ダイオード素子１を９０度ごとに回転させた状態でも同じ配線基板３１に常に接続を誤ることなく接続することができる。本発明によれば、回転基準溝７が一定角度ずつ配置され、かつ前記角度ずつ回転させた場合、第１導電型用電極端子１２及び第２導電型用電極端子１６の配列パターンが回転前と同じパターンになる構造の発光ダイオード素子１を提供することができる。
【００５９】
（２）発光ダイオード素子１の製造方法において、ウエハ（結晶基板）１９を縦横に分割する工程の前にウエハ１９の各製品形成部２０における前記各領域８の発光特性の判定を行い、不良領域と判定された領域８に不良マーク２１をマーキングするため、ウエハ１９の分割後発光ダイオード素子１のクラス分けが可能になる。クラス分けは、不良マーク２１が無いもの、不良マーク２１の数の違いで分けることができる。領域８全てに不良マーク２１を有するものは使用できないが、不良マーク２１が存在しても、発光出力は異なるがそれぞれ使用することができる。この場合、発光ダイオード素子１を所定の姿勢から前記角度ずつ回転させても第１導電型用電極端子１２及び第２導電型用電極端子１６の配列パターンが回転前と同じパターンになっていることから、発光ダイオード素子１を搭載する配線基板３１にはいずれのクラスの発光ダイオード素子１の搭載も可能になる。このような発光ダイオード素子の製造方法によれば、複数の領域８のうち一つでも良品領域がある場合、その発光ダイオード素子１は使用可能になり、良品と判定することができる。従って、本発明によれば発光ダイオード素子１の製造歩留りが向上する。
【００６０】
（３）上記（２）により、発光ダイオード素子１の発光面を複数の領域に区分けする構造となり、一つ以上の領域が良品領域と判定された場合には、その発光ダイオード素子１は良品として救済される。この結果、発光ダイオード素子１が大面積化しても、製造歩留りが向上する。
【００６１】
（４）発光ダイオード装置３０の製造においては、上記（２）でクラス分けした発光ダイオード素子１をそれぞれ対応する配線基板３１に実装することができるため、発光ダイオード装置３０の製造歩留りを向上させることができる。
【００６２】
（５）第１導電型用電極層１１は各領域８においてはくし歯状に延在し、各歯の間には短冊状の第２導電型用電極層１５が延在する構造になっていることから、各電極層による配線抵抗を低減できるとともに、発光ダイオード素子１の放熱性を向上させることができる。第１導電型用電極層１１が発光ダイオード素子１の中心から４辺に向かい引き出す構造となっているため、内部の熱を直接金スタッド電極から配線基板に逃がすことができる。
【実施例２】
【００６３】
図２５及び図２６は本発明の実施例２の発光ダイオード素子に係わる図である。図２５は発光ダイオード素子の電極層と、各電極層に接続される電極端子との位置関係を示す模式図、図２６は発光ダイオード素子を搭載する配線基板を示す模式的平面図である。
【００６４】
図２５に示す発光ダイオード素子１は、実施例１の正方形の発光ダイオード素子１において、正方形の各角部に分岐溝９及び分岐溝９上に重なる第１導電型用電極層１１をさらに延在させた構造になっている。そして、第１導電型用電極層１１の先端部は四角形の端末パッド１１ａとなっている。この端末パッド１１ａには第１導電型用電極端子１２が重ねて形成されている。端末パッド１１ａは正方形の発光ダイオード素子１の各隅部（角部）に配置されている。この配置位置は、実施例１では発光ダイオード素子１の４隅に位置していた電極端子３８の位置である。従って、領域８の外側の列の第２導電型用電極端子１６は３個と他の部分よりも１個少なくなる。
【００６５】
このような発光ダイオード素子１を実装する配線基板３１は、図２６に示すようになっている。図２６の配線基板３１は図１７の配線基板３１において、各領域の最も外側に位置する第２の電極層３５の先端を前記端末パッド１１ａに対応する位置まで延在させて端末ランド３５ａを形成してある。この端末ランド３５ａには電極端子３４が形成されている。これにより、図２５に示す発光ダイオード素子１を図２６の配線基板３１に実装することができる。
【００６６】
このように端末パッド１１ａ及び端末パッド１１ａに重なる第１導電型用電極端子１２を設けることにより、発光ダイオード素子１の４隅をいかなるパターンの時も固定することになり、実装時の傾斜問題を不問とすることができる。即ち、発光ダイオード素子１の４隅が端末パッド１１ａ及び第１導電型用電極端子１２を介して配線基板３１に固定できるため、発光ダイオード素子１を傾斜させることなく確実に配線基板３１に実装することができる。
【００６７】
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。実施例では、発光ダイオード素子１を９０度ずつ回転させるようにしたが、回転角度は９０度に限定されるものではなく、例えば、３０度、４５度、６０度等の他の角度でも電極端子パターンを選択すれば自由に選択することができ、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００６８】
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明をその背景となった利用分野であるＧａＮ系の発光ダイオード素子の製造技術に適用した場合について説明したが、それに限定されるものではない。本発明は少なくとも各種の材料を使用した発光ダイオード素子には適用でき前記実施例同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施例１の発光ダイオード素子の平面図である。
【図２】前記発光ダイオード素子の底面図である。
【図３】前記発光ダイオード素子の電極層と、各電極層に接続される電極端子との位置関係を示す模式図である。
【図４】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図６】図２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図７】実施例１の発光ダイオード素子の製造方法において、第１の面側に多層成長層を形成した半導体基板の一部を示す断面図である。
【図８】前記半導体基板の一部を示す模式的平面図である。
【図９】図８のＤ−Ｄ線及びＥ−Ｅ線に沿う製品形成部の断面図である。
【図１０】前記半導体基板の第１の面に各電極層を形成した状態を示す一部の平面図である。
【図１１】図１０のＦ−Ｆ線及びＧ−Ｇ線に沿う製品形成部の断面図である。
【図１２】前記半導体基板の第１の面に選択的に絶縁層を形成し、かつ電極端子を形成した状態を示す一部の平面図である。
【図１３】図１２のＨ−Ｈ線及びＩ−Ｉ線に沿う製品形成部の断面図である。
【図１４】前記半導体基板に形成された発光ダイオード素子において、不良発光部に不良マークをマーキングした状態を示す模式的平面図である。
【図１５】１枚の前記半導体基板から取得された各チップの不良形態とそのランクを示す説明図である。
【図１６】前記発光ダイオード素子を配線基板にフリップ・チップ接続した状態の模式的平面図である。
【図１７】前記配線基板の外部電極端子、外部電極端子に連なる電極層、各電極層に接続される金スタッド電極等を示す模式的平面図である。
【図１８】配線基板に発光ダイオード素子を実装する状態を示す一部の模式的断面図である。
【図１９】不良マークが一つある前記発光ダイオード素子を配線基板にフリップ・チップ接続した状態の模式的平面図である。
【図２０】不良マークが一つある前記発光ダイオード素子を搭載する配線基板の電極配列パターンを示す模式的平面図である。
【図２１】不良マークが付けられた領域の電極端子が配線基板の電極層に接続されない状態を示す模式的断面図である。
【図２２】不良マークが対角線上に二つある前記発光ダイオード素子を搭載する配線基板の電極配列パターンを示す模式的平面図である。
【図２３】不良マークが並んで二つある前記発光ダイオード素子を搭載する配線基板の電極配列パターンを示す模式的平面図である。
【図２４】不良マークが三つある前記発光ダイオード素子を搭載する配線基板の電極配列パターンを示す模式的平面図である。
【図２５】本発明の実施例２の発光ダイオード素子の電極層と、各電極層に接続される電極端子との位置関係を示す模式図である。
【図２６】実施例２の発光ダイオード素子を搭載する配線基板の外部電極端子、外部電極端子に連なる電極層、各電極層に接続される金スタッド電極等を示す模式的平面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１…発光ダイオード素子、２…結晶基板、２ａ…第１の面、２ｂ…第２の面、３…第１導電型の半導体層（ｎ型の半導体層）、４…発光層、５…第２導電型の半導体層（ｐ型の半導体層）、６…多層成長層、７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ…回転基準溝、８…領域、９…分岐溝、１０…周縁溝、１１…第１導電型用電極層（ｎ型用電極層）、１１ａ…端末パッド、１２…第１導電型用電極端子（ｎ型用電極端子）、１３…セグメント、１５…第２導電型用電極層（ｐ型用電極層）、１６…第２導電型用電極端子（ｐ型用電極端子）、１７…絶縁膜、１９…ウエハ、２０…製品形成部、２１…不良マーク、３０…発光ダイオード装置、３１…配線基板、３２…外部電極端子、３３…第１の電極層、３４…電極端子、３５…第２の電極層、３５ａ…端末ランド、３７…外部電極端子、３８…電極端子、３９…絶縁膜、４０…下地電極、４１…第２の電極、４３…絶縁性樹脂、４５…ダミー体。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
結晶基板と、
前記結晶基板の第１の面に第１導電型の半導体層、発光層及び第２導電型の半導体層を少なくとも順次積層してなる多層成長層と、
前記結晶基板の前記第１の面の中心から端まで延在し、前記多層成長層の表面から前記第１導電型の半導体層の中層にまで到達する複数の回転基準溝と、
前記回転基準溝と同じ深さであり、前記各回転基準溝のそれぞれ所定箇所から隣接する前記回転基準溝間の領域に向かって延在し、前記領域の前記発光層及び前記第２導電型の半導体層をそれぞれ独立させる複数の分岐溝と、
前記発光層及び前記第２導電型の半導体層と所定間隔離しかつ前記回転基準溝及び前記分岐溝の底面に設けられる第１導電型用電極層と、
前記回転基準溝及び前記分岐溝に囲まれる各独立した前記第２導電型の半導体層の表面に設けられる第２導電型用電極層と、
少なくとも前記回転基準溝内の前記第１導電型用電極層に重ねて設けられる複数の第１導電型用電極端子と、
前記第２導電型用電極層に重ねて設けられる複数の第２導電型用電極端子と、
前記結晶基板の前記第１の面側を覆い、かつ前記第１導電型用電極端子及び前記第２導電型用電極端子を露出させる絶縁膜とを有し、
隣接する二つの前記回転基準溝によって形成される各角度は一定の角度になり、前記結晶基板を前記角度ずつ回転させた場合、前記第１導電型用電極端子及び前記第２導電型用電極端子の配列パターンが回転前と同じパターンになることを特徴とする発光ダイオード素子。
【請求項２】
前記結晶基板は四角形からなり、
前記回転基準溝は前記四角形の中心から前記四角形の各辺の中間位置にまで延在していることを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオード素子。
【請求項３】
結晶基板と、
前記結晶基板の第１の面に第１導電型の半導体層、発光層及び第２導電型の半導体層を少なくとも順次積層してなる多層成長層と、
前記結晶基板の前記第１の面の中心から端まで延在し、前記多層成長層の表面から前記第１導電型の半導体層の中層にまで到達する複数の回転基準溝と、
前記回転基準溝と同じ深さであり、前記各回転基準溝のそれぞれ所定箇所から隣接する前記回転基準溝間の領域に向かって延在し、前記領域の前記発光層及び前記第２導電型の半導体層をそれぞれ独立させる複数の分岐溝と、
前記発光層及び前記第２導電型の半導体層と所定間隔離しかつ前記回転基準溝及び前記分岐溝の底面に設けられる第１導電型用電極層と、
前記回転基準溝及び前記分岐溝に囲まれる各独立した前記第２導電型の半導体層の表面に設けられる第２導電型用電極層と、
少なくとも前記回転基準溝内の前記第１導電型用電極層に重ねて設けられる複数の第１導電型用電極端子と、
前記第２導電型用電極層に重ねて設けられる複数の第２導電型用電極端子と、
前記結晶基板の前記第１の面側を覆い、かつ前記第１導電型用電極端子及び前記第２導電型用電極端子を露出させる絶縁膜とを有し、
隣接する二つの前記回転基準溝によって形成される各角度は一定の角度になり、前記結晶基板を前記角度ずつ回転させた場合、前記第１導電型用電極端子及び前記第２導電型用電極端子の配列パターンが回転前と同じパターンになることを特徴とする発光ダイオード素子の製造方法であって、
（ａ）結晶基板を準備する工程、
（ｂ）前記結晶基板の第１の面に第１導電型の半導体層、発光層及び第２導電型の半導体層を少なくとも順次積層して多層成長層を形成する工程、
（ｃ）前記多層成長層を選択的にエッチングして前記回転基準溝及び前記分岐溝を有する四角形領域からなる製品形成部を縦横に複数整列配置形成する工程、
（ｄ）前記発光層及び前記第２導電型の半導体層と所定間隔離して前記回転基準溝及び前記分岐溝の底面に前記第１導電型用電極層を形成する工程、
（ｅ）前記各第２導電型の半導体層に重ねて前記第２導電型用電極層を形成する工程、
（ｆ）少なくとも前記回転基準溝の底面に設けられる前記第１導電型用電極層に重ねて複数の前記第１導電型用電極端子を形成する工程、
（ｇ）前記各第２導電型用電極層に重ねて前記第２導電型用電極端子を複数形成する工程、
（ｈ）前記製品形成部が個片となるように前記結晶基板を縦横に分割する工程、
を有し、
前記製品形成部において、隣接する二つの前記回転基準溝によって形成される角度前記製品形成部を回転させた場合、前記第１導電型用電極端子及び前記第２導電型用電極端子の配列パターンが前記回転前と同じパターンになるように、前記工程（ｃ）では前記回転基準溝及び前記分岐溝を形成し、前記工程（ｆ）では前記第１導電型用電極端子を形成し、前記工程（ｇ）では前記第２導電型用電極端子を形成することを特徴とする発光ダイオード素子の製造方法。
【請求項４】
結晶基板と、
前記結晶基板の第１の面に第１導電型の半導体層、発光層及び第２導電型の半導体層を少なくとも順次積層してなる多層成長層と、
前記結晶基板の前記第１の面の中心から端まで延在し、前記多層成長層の表面から前記第１導電型の半導体層の中層にまで到達する複数の回転基準溝と、
前記回転基準溝と同じ深さであり、前記各回転基準溝のそれぞれ所定箇所から隣接する前記回転基準溝間の領域に向かって延在し、前記領域の前記発光層及び前記第２導電型の半導体層をそれぞれ独立させる複数の分岐溝と、
前記発光層及び前記第２導電型の半導体層と所定間隔離しかつ前記回転基準溝及び前記分岐溝の底面に設けられる第１導電型用電極層と、
前記回転基準溝及び前記分岐溝に囲まれる各独立した前記第２導電型の半導体層の表面に設けられる第２導電型用電極層と、
少なくとも前記回転基準溝内の前記第１導電型用電極層に重ねて設けられる複数の第１導電型用電極端子と、
前記第２導電型用電極層に重ねて設けられる複数の第２導電型用電極端子と、
前記結晶基板の前記第１の面側を覆い、かつ前記第１導電型用電極端子及び前記第２導電型用電極端子を露出させる絶縁膜とを有し、
隣接する二つの前記回転基準溝によって形成される各角度は一定の角度になり、前記結晶基板を前記角度ずつ回転させた場合、前記第１導電型用電極端子及び前記第２導電型用電極端子の配列パターンが回転前と同じパターンになり、かつ発光不良と判定された前記領域には不良マークがマーキングされていることを特徴とする発光ダイオード素子の製造方法であって、
（ａ）結晶基板を準備する工程、
（ｂ）前記結晶基板の第１の面に第１導電型の半導体層、発光層及び第２導電型の半導体層を少なくとも順次積層して多層成長層を形成する工程、
（ｃ）前記多層成長層を選択的にエッチングして前記回転基準溝及び前記分岐溝を有する四角形領域からなる製品形成部を縦横に複数整列配置形成する工程、
（ｄ）前記発光層及び前記第２導電型の半導体層と所定間隔離して前記回転基準溝及び前記分岐溝の底面に前記第１導電型用電極層を形成する工程、
（ｅ）前記各第２導電型の半導体層に重ねて前記第２導電型用電極層を形成する工程、
（ｆ）少なくとも前記回転基準溝の底面に設けられる前記第１導電型用電極層に重ねて複数の前記第１導電型用電極端子を形成する工程、
（ｇ）前記各第２導電型用電極層に重ねて前記第２導電型用電極端子を複数形成する工程、
（ｈ）前記各製品形成部における前記各領域の発光特性の良否を検査し、発光不良と判定された前記領域に前記不良マークをマーキングする工程、
（ｉ）前記製品形成部が個片となるように前記結晶基板を縦横に分割する工程、
（ｊ）分割された前記発光ダイオード素子を前記不良マークの有無によって分けるとともに、前記不良マークを有する前記発光ダイオード素子を不良マークの数の違いによって分ける工程、
を有し、
前記製品形成部において、隣接する二つの前記回転基準溝によって形成される角度前記製品形成部を回転させた場合、前記第１導電型用電極端子及び前記第２導電型用電極端子の配列パターンが前記回転前と同じパターンになるように、前記工程（ｃ）では前記回転基準溝及び前記分岐溝を形成し、前記工程（ｆ）では前記第１導電型用電極端子を形成し、前記工程（ｇ）では前記第２導電型用電極端子を形成することを特徴とする発光ダイオード素子の製造方法。
【請求項５】
第１の面及び前記第１の面の反対面となる第２の面を有する結晶基板と、
前記結晶基板の第１の面に第１導電型の半導体層、発光層及び第２導電型の半導体層を少なくとも順次積層してなる多層成長層とを有し、
前記多層成長層の少なくとも一部は除去されて前記第１導電型の半導体層が露出し、かつ前記露出した前記第１導電型の半導体層部分には複数の第１導電型用電極端子が重ねて形成され、
前記第２導電型の半導体層には複数の第２導電型用電極端子が重ねて形成されてなる発光ダイオード素子であって、
前記結晶基板の前記第１の面の中心を中心として所定角度ごと回転させた場合、前記第１導電型用電極端子及び前記第２導電型用電極端子の配列パターンが前記回転前の配列パターンと同じであることを特徴とする発光ダイオード素子。

【図１】