光器件及光器件的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及在基板的正面形成有發(fā)光層的光器件及光器件的加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在激光二極管(LD)和發(fā)光二極管(LED)等光器件的制造工序中,在由藍寶石或SiC(碳化娃)等構(gòu)成的晶體生長用基板的上表面通過例如外延生長層疊發(fā)光層(外延 層),由此制造出用于形成多個光器件的光器件晶片。LD、L邸等光器件在光器件晶片的正 面上形成于由構(gòu)成為格子狀的多條分割預(yù)定線劃分出的各區(qū)域中,通過沿著所述分割預(yù)定 線分割光器件晶片來使其單片化,由此制造出一個個光器件。
[0003] W往,作為沿著分割預(yù)定線分割光器件晶片的方法,已知在專利文獻1和2中記載 的方法。在專利文獻1的分割方法中,首先,沿著分割預(yù)定線照射對于晶片具有吸收性的波 長的脈沖激光束來形成激光加工槽。然后,通過對晶片施加外力,W激光加工槽為分割起點 來切斷光器件晶片。
[0004]在專利文獻2的分割方法中,為了提高光器件的亮度,W使聚光點對準(zhǔn)晶片內(nèi)部 的方式照射對于光器件晶片具有透射性的波長的脈沖激光束,在內(nèi)部形成沿著分割預(yù)定線 的改性層。然后,通過對因改性層而強度降低的分割預(yù)定線施加外力,來分割光器件晶片。
[0005] 專利文獻1 ;日本特開平10-305420號公報
[0006] 專利文獻2 ;日本特開2008-006492號公報
[0007]在專利文獻1、2的光器件晶片的分割方法中,使激光束相對于光器件晶片大致垂 直地入射,并W激光加工槽或改性層為分割起點將光器件晶片分割成一個個光器件。所述 光器件的側(cè)面相對于在正面形成的發(fā)光層大致垂直,光器件形成為長方體形狀。從而,在從 光器件的發(fā)光層射出并在光器件的背面反射的光中,相對于側(cè)面的入射角比臨界角度大的 光的比例變高。因此,在側(cè)面發(fā)生全反射的光的比例變高,在反復(fù)進行全反射的過程中最終 在光器件的內(nèi)部消失的光的比例也變高。其結(jié)果為,存在光器件中的光的導(dǎo)出效率降低從 而導(dǎo)致亮度也降低該樣的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明是鑒于上述方面而完成的,其目的在于提供一種能夠提高光的導(dǎo)出效率的 光器件及光器件的加工方法。
[0009]本發(fā)明的光器件包括基板和在基板的正面形成的發(fā)光層,該光器件的特征在于, 在基板的背面形成有凹部。
[0010] 根據(jù)該結(jié)構(gòu),在基板的背面形成有凹部,因此,能夠使入射至凹部的光發(fā)生漫反 射,從而能夠使發(fā)生漫反射并入射至基板的側(cè)面的光中的、W臨界角度W下的角度入射至 側(cè)面的光的比例增多。由此,能夠?qū)l(fā)生全反射并返回發(fā)光層的光的比例抑制得較低,能夠 增大從側(cè)面射出的光的比例,從而能夠?qū)崿F(xiàn)光的導(dǎo)出效率的提高。
[0011] 并且,在本發(fā)明的上述光器件的加工方法中,特征在于,所述光器件的加工方法由 下述工序構(gòu)成:粘貼工序,在光器件晶片的正面?zhèn)日迟N保護帶,所述光器件晶片在正面具 有發(fā)光層,在所述光器件晶片的正面形成有多條交叉的分割預(yù)定線,并且在由分割預(yù)定線 劃分出的發(fā)光層的各區(qū)域中分別具有光器件;分割起點形成工序,在實施了粘貼工序后,沿 著光器件晶片的分割預(yù)定線形成成為分割的開端的分割起點;分割工序,在實施了分割起 點形成工序后,沿著分割預(yù)定線對光器件晶片施加外力而將光器件晶片分割成一個個光器 件;W及凹部形成工序,在實施分割工序之前或?qū)嵤┝朔指罟ば蛑?,向背面照射對于光?件晶片具有吸收性的波長的激光光線,從而在背面形成凹部。根據(jù)該方法,各工序不會變得 復(fù)雜或長時間化,能夠制造出在背面形成有凹部的光器件。
[0012] 并且,在本發(fā)明的上述光器件的加工方法中,在凹部形成工序中,可W通過蝕刻對 形成在背面的凹部內(nèi)進行處理。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明,能夠提高光的導(dǎo)出效率。
【附圖說明】
[0014] 圖1是從背面?zhèn)仁疽庑缘厥境霰緦嵤┓绞降墓馄骷慕Y(jié)構(gòu)例的立體圖。
[0015] 圖2是示出本實施方式的光器件中的光射出的樣子的剖視示意圖。
[0016] 圖3是示出比較結(jié)構(gòu)的光器件中的光射出的樣子的剖視示意圖。
[0017] 圖4是激光加工裝置的立體圖。
[0018] 圖5是粘貼工序的說明圖。
[0019] 圖6A是分割起點形成工序的說明圖,圖6B是凹部形成工序的說明圖,圖6C是分 割工序的說明圖。
[0020] 標(biāo)號說明
[0021] 1 ;光器件;
[0022] 21 ;基板;
[0023] 21a;正面;
[0024] 2化;背面;
[0025] 22 ;發(fā)光層;
[0026] 23;凹部;
[0027] ST;預(yù)定分割線;
[002引 W;光器件晶片;
[0029] W1 ;基板;
[0030] W2;發(fā)光層。
【具體實施方式】
[0031] 參照附圖,對光器件及其加工方法進行說明。首先,參照圖1及圖2,對光器件進行 說明。圖1是從背面?zhèn)仁境龉馄骷囊焕牧Ⅲw圖。圖2是用于說明光器件的光的射出狀 態(tài)的剖視圖。
[0032] 如圖1及圖2所示,光器件1被引線接合封裝或倒裝巧片封裝在基座11 (在圖1 中未圖示)上。光器件1構(gòu)成為包括基板21和在基板21的正面21a上形成的發(fā)光層22。 基板21作為晶體生長用基板,從藍寶石基板(Al2〇3基板)、氮化嫁基板(GaN基板)、碳化娃 基板(SiC基板)、氧化嫁基板(Ga2〇3基板)中進行選擇。基板21優(yōu)選為透明的。
[0033] 發(fā)光層22是通過在基板21的正面21a上依次外延生長有電子為多數(shù)載流子的n 型半導(dǎo)體層(例如,n型GaN層)、半導(dǎo)體層(例如,InGaN層)、電子空穴為多數(shù)載流子的P 型半導(dǎo)體層(例如,P型GaN層)而形成的。并且,在n型半導(dǎo)體層和P型半導(dǎo)體層上分別 形成有外部引出用的2個電極(未圖示),通過對2個電極施加來自外部電源的電壓,由此 從發(fā)光層22射出光。
[0034] 基板21的正面21a和背面2化在俯視觀察時形成為大致相同的四邊形狀,且形成 為相互平行?;?1具備將正面21a及背面2化各自的四條邊連結(jié)起來4個側(cè)面21c。各 側(cè)面21c形成為與正面21a及背面2化垂直。在基板21的背面2化形成有凹部23。凹部 23形成為內(nèi)周面是曲面的彈坑狀,在仰視觀察時形成為大致圓形狀。對凹部23內(nèi)通過蝕 刻進行處理,除去了凹部23內(nèi)的碎屑,實現(xiàn)了亮度的提高。作為蝕刻,可W舉例示出濕法蝕 亥IJ。形成有凹部23的區(qū)域相對于背面2化的全部面積的比例被設(shè)定為40~80%。另外, 凹部23的形成數(shù)量在本實施方式中為1,但也可W在背面2化的面內(nèi)形成多個凹部。
[0035] 接下來,參照圖3的比較結(jié)構(gòu)的光器件,對本實施方式的光器件1的亮度改善效果 進行說明。圖3是示出從用于和實施方式進行比較的比較結(jié)構(gòu)的光器件射出光的樣子的剖 視示意圖。相對于實施方式的光器件1,比較結(jié)構(gòu)的光器件3除了基板的背面形狀發(fā)生變 化該一點外具備相同的結(jié)構(gòu)。目P,比較結(jié)構(gòu)的光器件3由基板31和發(fā)光層32構(gòu)成,并封裝 在基座33上,所述基板31的正面31a和背面3化形成為大致相同的四邊形狀,所述發(fā)光層 32形成于基板31的正面31a。并且,基板31的背面3化形成為與正面31a平行的平面狀。
[0036] 如圖2所示,在本實施方式的光器件1中,由發(fā)光層22產(chǎn)生的光主要從正面22a 和背面2化射出。從發(fā)光層22的正面22a射出的光(例如,光路A1)通過透鏡部件(未圖