发明名称 半导体元件及其制造方法
摘要 本发明提供一种半导体元件及其制造方法,该半导体元件之动作具有较佳之稳定性。此半导体元件具备:至少于背面的一部分上具有差排集中区之基板,及形成于基板表面上之半导体元件层,及形成于基板背面上的差排集中区之绝缘膜,及接触于基板背面的差排集中区以外区域而形成之背面侧电极。
申请公布号 TWI236791 申请公布日期 2005.07.21
申请号 TW093102474 申请日期 2004.02.04
申请人 三洋电机股份有限公司 发明人 雅幸;户田忠夫;冈本重之;井上大二朗;别所靖之;野村康彦;山口勤
分类号 H01S5/00 主分类号 H01S5/00
代理机构 代理人 洪武雄 台北市中正区博爱路80号6楼;陈昭诚 台北市中正区博爱路80号6楼
主权项 1.一种半导体元件,具备:至少于背面的一部分上具有差排集中区之基板;形成于上述基板表面上之半导体元件层;形成于上述基板背面上的差排集中区之绝缘膜;以及以接触于上述基板背面的差排集中区以外的区域而形成背面侧电极。2.如申请专利范围第1项之半导体元件,其中,上述半导体元件层至少于表面的一部分上具有上述差排集中区,并具备以接触于上述半导体元件层表面的上述差排集中区以外的区域而形成之表面侧电极。3.如申请专利范围第1项之半导体元件,其中,上述基板包含氮化物系半导体基板。4.一种半导体元件,具备:形成于基板的表面上,并至少于表面的一部分上具有差排集中区之半导体元件层;形成于上述半导体元件层表面上的上述差排集中区之绝缘膜;以及以接触于上述半导体元件层表面的上述差排集中区以外的区域而形成之表面侧电极。5.如申请专利范围第4项之半导体元件,其中,上述基板至少于背面的一部分上具有上述差排集中区,并具备以接触于上述基板背面的上述差排集中区以外的区域而形成之背面侧电极。6.如申请专利范围第5项之半导体元件,其中,上述基板包含氮化物系半导体基板。7.如申请专利范围第5项之半导体元件,其中,上述背面侧电极的侧端面,乃设置于从上述基板的侧端面向内侧特定距离的位置上。8.如申请专利范围第5项之半导体元件,其中,又具备,形成于上述基板背面上的上述差排集中区之绝缘膜。9.一种半导体元件,具备:形成于基板表面上,并至少于表面的一部分上具有差排集中区之半导体元件层;形成于较上述半导体元件层表面的上述差排集中区靠内侧的区域之凹部;以及以接触于上述半导体元件层表面的上述差排集中区以外的区域而形成之表面侧电极。10.如申请专利范围第9项之半导体元件,其中,上述基板至少于背面的一部分上具有上述差排集中区,并具备以接触于上述基板背面的上述差排集中区以外的区域而形成之背面侧电极。11.如申请专利范围第10项之半导体元件,其中,又具备,形成于上述基板背面上的上述差排其中区之绝缘膜。12.如申请专利范围第10项之半导体元件,其中,上述基板包含氮化物系半导体基板。13.一种半导体元件,具备:形成于基板表面上,并至少于表面的一部分上具有差排集中区之半导体元件层;形成于上述半导体元件层表面的上述差排集中区之高电阻区;以及以接触于上述半导体元件层表面的上述差排集中区以外的区域而形成之表面侧电极。14.如申请专利范围第13项之半导体元件,其中,上述高电阻区包含,藉由导入杂质而形成的杂质导入层。15.如申请专利范围第13项之半导体元件,其中,上述基板至少于背面的一部分上具有上述差排集中区,并具备以接触于上述基板背面的上述差排集中区以外的区域而形成之背面侧电极。16.如申请专利范围第15项之半导体元件,其中,又具备,形成于上述基板背面上的上述差排集中区之绝缘膜。17.如申请专利范围第15项之半导体元件,其中,上述基板包含氮化物系半导体基板。18.一种半导体元件,具备:形成于基板的表面上,并至少于表面的一部分上具有差排集中区之外,还包含活性层之半导体元件层;以及以接触于上述半导体元件层表面的上述差排集中区以外的区域而形成之表面侧电极,而上述半导体元件层表面的上述差排集中区的上面,不仅去除特定厚度之外,还位于较上述活性层下方的位置。19.如申请专利范围第18项之半导体元件,其中,上述活性层形成于,上述半导体元件层表面的上述差排集中区以外的区域。20.如申请专利范围第19项之半导体元件,其中,上述半导体元件层包含形成于上述活性层下方的第1导电型第1半导体层,上述第1半导体层包含:位于较上述差排集中区靠内侧的具有第1厚度之第1区;及具有上述差排集中区并且具有小于上述第1厚度的第2厚度之第2区,上述活性层具有比上述第1半导体层的第1区的宽度小的宽度。21.一种半导体元件,具备:基板,包含具有第1厚度的第1区及至少于表面的一部分上具有差排集中区并且具有小于上述第1厚度的第2厚度之第2区;半导体元件层,形成于具有上述基板表面的上述差排集中区之上述第2区以外的上述第1区上;以及以接触于上述半导体元件层表面而形成之表面侧电极。22.如申请专利范围第21项之半导体元件,其中,上述半导体元件层包含:第1导电型第1半导体层、形成于上述第1半导体层上的活性层以及形成于上述活性层上的第2导电型第2半导体层。23.如申请专利范围第22项之半导体元件,其中,上述活性层具有比上述第1半导体层的宽度小的宽度。24.一种半导体元件,具备:至少于表面的一部分上具有差排集中区之基板;形成于较上述基板表面的上述差排集中区靠内侧的区域,且具有比上述差排集中区的宽度小的宽度之第1选择成长光罩;形成于上述基板表面的上述第1选择成长光罩的形成区域之外的区域之半导体元件层;以及以接触于位于较上述第1选择成长光罩靠内侧的上述半导体元件层表面而形成之表面侧电极。25.如申请专利范围第24项之半导体元件,其中,又具备,于较上述第1选择成长光罩靠外侧的区域,与上述第1选择成长光罩隔着特定间隔而形成之第2选择成长光罩。26.如申请专利范围第25项之半导体元件,其中,上述第2选择成长光罩形成于,上述基板表面上的上述差排集中区。27.一种半导体元件之制造方法,具备:至少于背面的一部分上具有差排集中区之基板表面上,形成半导体元件层之步骤;以接触于上述基板背面的方式,来形成背面侧电极之步骤;以及于形成上述半导体元件层及上述背面侧电极后,去除差排集中区之步骤。28.如申请专利范围第27项之半导体元件之制造方法,其中,上述去除差排集中区之步骤包含,以实质上相同的宽度去除上述基板背面至上述半导体元件层表面的部份之步骤。29.如申请专利范围第27项之半导体元件之制造方法,其中,上述基板包含氮化物系半导体基板。图式简单说明:第1图系显示本发明第1实施型态之氮化物系半导体雷射元件(半导体元件)结构剖视图。第2图系显示第1图所示之第1实施型态之氮化物系半导体雷射元件发光层的详细情形之放大剖视图。第3图至第12图系显示,用于说明第1图所示之第1实施型态之氮化物系半导体雷射元件制程之剖视图。第13图系显示本发明第2实施型态之氮化物系半导体雷射元件(半导体元件)结构之剖视图。第14图及第15图系显示,用于说明第13图所示之第2实施型态之氮化物系半导体雷射元件制程之剖视图。第16图系显示,本发明第3实施型态之发光二极体元件(半导体元件)结构之剖视图。第17图至第21图系显示,用于说明第16图所示之第3实施型态之发光二极体元件制程之剖视图。第22图系显示本发明第4实施型态之氮化物系半导体雷射元件(半导体元件)结构之剖视图。第23图至第26图系显示,用于说明第22图所示之第4实施型态之氮化物系半导体雷射元件制程之剖视图。第27图系显示本发明第5实施型态之发光二极体元件(半导体元件)的构造之剖面图。第28图系用于说明第27图所示之第5实施型态之发光二极体元件制程之剖视图。第29图系显示本发明第6实施型态之氮化物系半导体雷射元件(半导体元件)结构之剖视图。第30图系显示本发明第7实施型态之氮化物系半导体雷射元件(半导体元件)结构之剖视图。第31图系显示第30图所示之第7实施型态的第1变形例之氮化物系半导体雷射元件(半导体元件)结构之剖视图。第32图系显示第30图所示之第7实施型态的第2变形例之氮化物系半导体雷射元件(半导体元件)结构之剖视图。第33图系显示本发明第8实施型态之氮化物系半导体雷射元件(半导体元件)结构之剖视图。第34图系显示本发明第9实施型态之氮化物系半导体雷射元件(半导体元件)结构之剖视图。第35图至第38图系显示,用于说明第34图所示之第9实施型态之氮化物系半导体雷射元件制程之剖视图。第39图系显示本发明第10实施型态之氮化物系半导体雷射元件(半导体元件)结构之剖视图。第40图至第45图系显示,用于说明第39图所示之第10实施型态之氮化物系半导体雷射元件制程之剖视图。第46图系显示本发明第11实施型态之氮化物系半导体雷射元件(半导体元件)结构之剖视图。第47图及第48图系显示,用于说明第46图所示之第11实施型态之氮化物系半导体雷射元件制程之剖视图。第49图系显示本发明第12实施型态之氮化物系半导体雷射元件(半导体元件)结构之剖视图。第50图系显示,用于说明第49图所示之第12实施型态之氮化物系半导体雷射元件制程之剖视图。第51图系显示本发明第13实施型态之氮化物系半导体雷射元件(半导体元件)结构之剖视图。第52图至第55图系用于说明第51图所示之第13实施型态之氮化物系半导体雷射元件制程之俯视图及剖视图。第56图系显示本发明第14实施型态之氮化物系半导体雷射元件(半导体元件)结构之剖视图。第57图至第60图系用于说明第56图所示之第14实施型态之氮化物系半导体雷射元件制程之俯视图及剖视图。第61图系用于说明第14实施型态的变形例之氮化物系半导体雷射元件制程之俯视图。第62图系显示本发明第15实施型态之氮化物系半导体雷射元件结构之俯视图。第63图系第62图的500-500线之剖视图。第64图系显示,第62图及第63图所示之第15实施型态之氮化物系半导体雷射元件的发光层的详细情形之剖视图。第65图系显示,采用第62图及第63图所示之第15实施型态之氮化物系半导体雷射元件的半导体雷射结构之斜视图。
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