[發(fā)明專(zhuān)利]制造半導(dǎo)體發(fā)光裝置的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210203592.8
• 申請(qǐng)日: 2012-06-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102832300B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟鐘先;樸基鎬;金范埈;柳賢錫;李正賢;金柄均;金起成;尹皙胡
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H01L33/00
• 分類(lèi)號(hào): H01L33/00;C23C16/44;C23C16/455
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11286
• 代理人: 王占杰

本申請(qǐng)要求于2011年6月15日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的第10-2011-0058004號(hào)韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用被包含于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制造半導(dǎo)體發(fā)光裝置的方法。

背景技術(shù)

如下制造諸如發(fā)光二極管(LED)的半導(dǎo)體發(fā)光裝置：在晶片上沉積具有不同的電學(xué)和光學(xué)特性的半導(dǎo)體層，以具有層壓結(jié)構(gòu)；以及對(duì)半導(dǎo)體層執(zhí)行蝕刻工藝和圖案化工藝。

通常，通過(guò)在晶片(即，設(shè)置在化學(xué)氣相沉積設(shè)備內(nèi)的生長(zhǎng)基底)上沉積外延薄膜來(lái)形成這些半導(dǎo)體層。通過(guò)將如上所述經(jīng)由沉積形成的層疊半導(dǎo)體層與生長(zhǎng)基底分離來(lái)制造垂直型氮化物半導(dǎo)體發(fā)光裝置。

已經(jīng)與半導(dǎo)體層分離的半導(dǎo)體生長(zhǎng)基底可以被提供到單獨(dú)的設(shè)備，經(jīng)歷再生工藝，然后重新作為用于生長(zhǎng)半導(dǎo)體層的基底。在這種情況下，因?yàn)橐徊糠职雽?dǎo)體層會(huì)余留在生長(zhǎng)基底的表面上，所以應(yīng)當(dāng)執(zhí)行用于去除這部分半導(dǎo)體層的工藝。

在通過(guò)物理拋光來(lái)使晶片再生的常用方法的情況下，晶片的表面也可能與半導(dǎo)體層的殘留物一起被部分地去除，從而晶片的上表面會(huì)被損壞，晶片的厚度會(huì)減小，并且會(huì)在晶片上產(chǎn)生另外的殘留物和副產(chǎn)物。

另外，在通過(guò)浸漬來(lái)化學(xué)去除半導(dǎo)體層的殘留物的方法的情況下，因?yàn)閼?yīng)當(dāng)另外地執(zhí)行用于去除化學(xué)浸漬溶液的清潔工藝，所以工藝會(huì)變得復(fù)雜，并且會(huì)延長(zhǎng)處理時(shí)間。此外，有毒化學(xué)溶液的使用會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染問(wèn)題。此外，與用于制造新晶片所需的成本相比，再生成本(例如，用于另外的處理設(shè)備所需的成本等)會(huì)增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一方面提供了一種在晶片(即，半導(dǎo)體生長(zhǎng)基底)的表面上制造半導(dǎo)體發(fā)光裝置的方法，而在去除余留在晶片的表面上的一部分半導(dǎo)體層時(shí)未使晶片的表面損壞。

本發(fā)明的另一方面提供了一種能夠同時(shí)處理大量晶片的制造半導(dǎo)體發(fā)光裝置的方法。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種制造半導(dǎo)體發(fā)光裝置的方法，所述方法包括：在半導(dǎo)體生長(zhǎng)基底上順序地生長(zhǎng)第一導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層、活性層和第二導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層，以形成發(fā)光部件；在所述第二導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層上形成支撐部件，以結(jié)合到所述發(fā)光部件；將所述半導(dǎo)體生長(zhǎng)基底與所述發(fā)光部件分離；以及將蝕刻氣體施加到所述半導(dǎo)體生長(zhǎng)基底，以從所述半導(dǎo)體生長(zhǎng)基底的表面去除所述第一導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層的殘留物。

所述方法還可以包括：在施加所述蝕刻氣體之后，檢查所述殘留物是否余留在所述半導(dǎo)體生長(zhǎng)基底的所述表面上以及所述半導(dǎo)體生長(zhǎng)基底的厚度是否減小。

所述第一導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層和所述第二導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層可以包括氮化物基半導(dǎo)體層。

所述氮化物基半導(dǎo)體層可以包括GaN、AlGaN、InGaN或AlInGaN。

所述支撐部件可以由導(dǎo)電材料形成。

施加蝕刻氣體的步驟可以包括：將在其表面上余留有所述第一導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層的殘留物的所述半導(dǎo)體生長(zhǎng)基底設(shè)置在反應(yīng)室中；將所述反應(yīng)室的內(nèi)部進(jìn)行加熱和增壓，以使所述半導(dǎo)體生長(zhǎng)基底暴露于預(yù)定的溫度和壓力條件；以及通過(guò)氣體供給部件將所述蝕刻氣體釋放到所述反應(yīng)室中，以從所述半導(dǎo)體生長(zhǎng)基底的所述表面去除所述第一導(dǎo)電類(lèi)型半導(dǎo)體層的殘留物。

所述蝕刻氣體可以包括HCl氣體或Cl₂氣體。

還可以將所述蝕刻氣體與輔助氣體混合。

所述輔助氣體可以包括氫(H₂)氣、氮(N₂)氣或氬(Ar)氣。

可以將所述蝕刻氣體等離子化，然后釋放。

可以通過(guò)具有不同高度的多個(gè)氣體供給部件將所述蝕刻氣體釋放到在所述反應(yīng)室的內(nèi)部沿高度方向劃分的相應(yīng)區(qū)域。

所述氣體供給部件可以設(shè)置在所述反應(yīng)室的上表面上，并朝向設(shè)置在所述上表面下方的所述半導(dǎo)體生長(zhǎng)基底釋放所述蝕刻氣體。

所述氣體供給部件可以沿所述反應(yīng)室的側(cè)部的周緣設(shè)置，并可以朝向所述反應(yīng)室的中部沿相反的徑向方向供給所述蝕刻氣體。

所述反應(yīng)室可以被構(gòu)造為具有單個(gè)化學(xué)氣相沉積設(shè)備，并可以使所述半導(dǎo)體生長(zhǎng)基底定位在設(shè)置于所述單個(gè)化學(xué)氣相沉積設(shè)備中的基座的上表面上。

所述反應(yīng)室可以被構(gòu)造為具有爐化學(xué)氣相沉積設(shè)備，并使所述半導(dǎo)體生長(zhǎng)基底裝載在設(shè)置于所述爐化學(xué)氣相沉積設(shè)備中的舟皿中。

附圖說(shuō)明

通過(guò)結(jié)合附圖進(jìn)行的以下詳細(xì)描述，將更清楚地理解本發(fā)明的以上和其它方面、特征以及其它優(yōu)點(diǎn)，在附圖中：

圖1是示意性地示出執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制造半導(dǎo)體發(fā)光裝置的方法的化學(xué)氣相沉積設(shè)備的示圖；