磊晶元件的製作方法(Method for fabricating semiconductor devices )

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

美國

專利申請案號

13/242,362

專利證號

US 8,853,057 B2

專利獲證名稱

磊晶元件的製作方法(Method for fabricating semiconductor devices )

專利所屬機關 (申請機關)

國立中興大學

獲證日期

2014/10/07

技術說明

可提供LED磊晶廠一種新式發光二極體製程其特點為簡單、快速、低成本，且不須進行切割過程地製作磊晶元件，具有基板回收之可能性。能有效提高亮度提高產品競爭力，並且易於導入量產，無需額外添購設備。 1、 與既有技術之比較 在製作光電元件時，所選用的基材往往有傳熱能力不佳等缺點，為了兼顧光電元件的磊晶品質與散熱能力，在製造元件的過程中，常見的一道製程是將該基材移除，例如將藍寶石（sapphire；化學式為Al2O3）基材剝離後，再貼合高熱傳係數的散熱板，以利光電元件的散熱性能提昇。 在上述的製造過程中，使磊晶層體與磊晶用基板自彼此連接處使二者相分離的過程，通常是以雷射剝離技術或機械研磨方式進行，而，雷射剝離技術的製程成本較高，機械研磨方式移除磊晶用基板後，會有應力殘留而破壞磊晶層體的疑慮。 2、本發明之特點 藉由圖樣流道以蝕刻方式簡單定義出多數磊晶元件並分離磊晶用基板，而可降低製程成本並避免應力殘留的問題，同時，配合在形成犧牲結構、磊晶形成磊晶層體時，於磊晶用基板與磊晶層體間形成間隙，而可減少磊晶層體實質與磊晶用基板的連結面積與連結強度，並可增加蝕刻接觸面積以加速分離磊晶用基板，進而簡單、快速、低成本，且不須進行切割過程地製作磊晶元件 A method for fabricating semiconductor devices includes: (a) forming a layered structure that includes a temporary substrate, a plurality of spaced apart sacrificial film regions on the temporary substrate, and a plurality of valley-and-peak areas among the sacrificial film regions; (b) growing laterally and epitaxially an epitaxial film layer over the sacrificial film regions and the valley-and-peak areas, wherein gaps are formed among the epitaxial film layer and the valley-and-peak areas; (c) forming a conductive layer to contact the epitaxial film layer; (d) forming a plurality of grooves to divide the epitaxial film layer and the conductive layer into a plurality of epitaxial structures on the temporary substrate; and (e) removing the temporary substrate and the sacrificial film regions from the epitaxial structures by etching the sacrificial film regions through the gaps and the grooves.

備註

連絡單位 (專責單位/部門名稱)

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