剝離方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及剝離方法，將在藍寶石基板或碳化娃等的外延基板的正面隔著緩沖層 層疊了光器件層的光器件晶片的光器件層轉移至移設基板。
【背景技術】
[0002] 在光器件制造工藝中，在呈大致圓板形狀的藍寶石基板或碳化娃等的外延基板的 正面隔著緩沖層層疊了由n型半導體層和P型半導體層構成的光器件層，該n型半導體層 和P型半導體層通過GaN(氮化嫁）或INGaP(磯化銅嫁）或ALGaN(氮侶化嫁）構成，在由 形成為格子狀的多條切割道劃分出的多個區域上形成發光二極管、激光二極管等的光器件 并構成光器件晶片。然后，沿著切割道分割光器件晶片，從而制造出一個個光器件。
[0003] 此外，下述專利文獻1公開了一種被稱作剝離的制造方法，W光器件的亮度的提 升或冷卻的提升為目的，將光器件晶片的光器件層移設至Mo、化、Si基板等的移設基板上。
[0004]剝離是如下一種技術，即，在光器件晶片的光器件層側隔著AuSn(金錫）等的接合 金屬層接合移設基板，從外延基板的背面側透過外延基板照射可被緩沖層吸收的波長（例 如257nm)的激光光線并破壞緩沖層，將外延基板從光器件層剝離，從而將光器件層轉移至 移設基板上。
[0005]專利文獻1日本特開2004-72052號公報
[0006] 然而，在光器件晶片的光器件層側隔著接合金屬層接合移設基板并形成復合基板 時，光器件晶片和移設基板被加熱至250°C左右，因此由于構成光器件晶片的外延基板與移 設基板的熱膨脹系數之差，復合基板在常溫下略微彎曲。因此，在照射激光光線破壞緩沖層 時，由于外延基板和移設基板的回彈而在未被照射激光光線的區域產生剝離并使得光器件 層破壞，存在降低光器件的品質的問題。
【發明內容】
[0007] 本發明就是鑒于上述情況而完成的，其主要的技術課題在于，提供一種能夠在不 降低光器件的品質的情況下可靠地剝離外延基板的剝離方法。
[000引為了解決上述主要技術課題，本發明提供一種剝離方法，將在外延基板的正面隔 著緩沖層層疊了光器件層的光器件晶片的光器件層轉移至移設基板，其特征在于，包括：復 合基板形成工序，在光器件晶片的光器件層的正面借助于接合劑接合移設基板而形成復合 基板；緩沖層破壞工序，從復合基板的外延基板的背面側向緩沖層照射對外延基板具有透 過性且對緩沖層具有吸收性的波長的激光光線，來破壞緩沖層；W及光器件層移設工序， 對被實施了該緩沖層破壞工序的復合基板的外延基板進行剝離，將光器件層移設至移設基 板，在該緩沖層破壞工序中，對復合基板進行加熱，緩和產生于外延基板和移設基板上的回 彈，并向緩沖層照射激光光線。
[0009] 在上述緩沖層破壞工序中，對復合基板進行加熱的溫度被設定為l〇〇°C~500°C。
[0010] 在本發明的剝離方法中，在緩沖層破壞工序中從復合基板的外延基板的背面側向 緩沖層照射對外延基板具有透過性且對緩沖層具有吸收性的波長的激光光線之前，實施復 合基板加熱工序，具體是對復合基板進行加熱，緩和產生于構成常溫下略微彎曲的復合基 板的外延基板和移設基板上的回彈，因此不會產生外延基板和移設基板的回彈，因而能夠 可靠地破壞緩沖層。在剝離復合基板的外延基板，將光器件層移設至移設基板上的光器件 層移設工序中，不會在未破壞緩沖層的區域剝離。因此，消除了在未破壞緩沖層的區域產生 剝離而光器件層破壞，導致光器件的品質的降低的問題。
【附圖說明】
[0011] 圖1是通過本發明的剝離方法轉移至移設基板的形成光器件層的光器件晶片的 立體圖和要部放大截面圖。
[0012] 圖2是本發明的剝離方法的復合基板形成工序的說明圖。
[0013] 圖3是用于實施本發明的剝離方法的緩沖層破壞工序和光器件層移設工序的激 光加工裝置的立體圖。
[0014] 圖4是設置于圖3所示的激光加工裝置上的卡盤臺的截面圖。
[0015] 圖5是表示設置于圖3所示的激光加工裝置上的卡盤臺的其他實施方式的截面 圖。
[0016] 圖6是本發明的剝離方法的緩沖層破壞工序的說明圖。
[0017] 圖7是本發明的剝離方法的光器件層移設工序的外延基板吸附工序的說明圖。
[0018] 圖8是本發明的剝離方法的光器件層移設工序的剝離工序的說明圖。
[0019] 標號說明
[0020] 2 ;光器件晶片
[002U 21 ;外延基板
[002引 22 ;光器件層
[002引 23 ;緩沖層
[0024] 3 ;移設基板
[0025]4 ;接合金屬層
[0026]200 ;復合基板
[0027]5 ;激光加工裝置
[00測 6 ;卡盤臺機構
[0029]66 ;卡盤臺
[0030] 662;多孔陶瓷加熱器
[0031]663;電源電路
[0032]666 ;橡膠加熱器
[0033] 67 ;加工進給構件
[0034] 7 ;激光光線照射單元支撐機構
[0035] 72 ;可動支撐基座
[0036] 8 ;激光光線照射構件
[0037] 83;聚光點位置調整構件
[00測 84;聚光器
[0039] 85 ;攝像構件
[0040] 9 ;剝離機構
[0041] 91 ;吸附構件
[004引 912a、9^b、912c ;吸引墊
【具體實施方式】
[0043] W下，參照附圖詳細說明本發明的剝離方法的優選實施方式。
[0044] 圖1的（a)和化）示出通過本發明的剝離方法轉移至移設基板上的形成光器件層 的光器件晶片的立體圖和要部放大截面圖。
[0045] 圖1的（a)和化）所示的光器件晶片2是如下形成的，在直徑為50mm且厚度為 600ym的呈圓板形狀的由藍寶石基板構成的外延基板21的正面21a上，通過外延成長法 形成了由n型氮化嫁半導體層221和P型氮化嫁半導體層222構成的光器件層22。另外， 在外延基板21的正面通過外延成長法層疊由n型氮化嫁半導體層221和P型氮化嫁半導 體層222構成的光器件層22時，在外延基板21的正面21a與形成光器件層22的n型氮化 嫁半導體層221之間形成由氮化嫁（GaN)構成且厚度例如為1ym的緩沖層23。如上構成 的光器件晶片2在本實施方式中形成為光器件層22的厚度例如是10ym。另外，光器件層 22如圖1的（a)所示，在由被形成為格子狀的多條切割道223劃分出的多個區域上形成了 光器件224。
[0046] 如上所述，為了將光器件晶片2的外延基板21從光器件層22剝離并移設至移設 基板上，需要實施如下的復合基板形成工序；在光器件層22的正面22a接合移設基板而形 成復合基板。目P，如圖2的（a)、化）和（C)所示，在形成于構成光器件晶片2的外延基板 21的正面21a的光器件層22的正面22a，借助于由金錫（AuSn)構成的作為接合劑的接合 金屬層4接合厚度為1mm的由銅基板構成的移設基板3。另外，作為移設基板3可使用鋼 (Mo)、銅（Cu)、娃儀）等，此外，作為形成接合金屬層4的接合金屬可使用金（Au)、銷（Pt)、 銘（&)、銅（In)、鈕（Pd)等。在該復合基板形成工序中，在外延基板21的正面21a形成的 光器件層22的正面22a或移設基板3的正面3a蒸鍛上述接合金屬，形成厚度為3ym左右 的接合金屬層4,將該接合金屬層4與移設基板3的正面3a或光器件層22的正面22a面對 地進行壓接，從而在構成光器件晶片2的光器件層22的正面22a借助于接合金屬層4接合 移設基板3的正面3a而形成復合基板200。另外，在復合基板形成工序中，在外延基板21 的正面21a形成的光器件層22的正面22a接合移設基板3而形成復合基板200時，外延基 板21和移設基板3被加熱至250°C左右，因此基于外延基板21與移設基板3之間的熱膨脹 系數之差，復合基板200在常溫下略微彎曲。
[0047] 如上所述，在構成光器件晶片2的光器件層22的正面22a借助于接合金屬層4接 合移設基板3的正面3a而形成了復合基板200之后，實施緩沖層破壞工序，即，從復合基板 200的外延基板21的背面側向緩沖層23照射對外延基板21具有透過性且對緩沖層23具 有吸收性的波長的激光光線，來破壞緩沖層23。在緩沖層破壞工序中，使用圖3所示的激光 加工裝置來實施。圖3所示的激光加工裝置5具有；靜止基座50 ;卡盤臺機構6,其W能夠 在箭頭X所示的加工進給方向狂軸方向）上移動的方式配設于該靜止基座50上，用于保 持被加工物；激光光線照射單元支撐機構7,其W能夠在與上述X軸方向正交的箭頭Y所示 的分度進給方向（Y軸方向）上移動的方式配設于靜止基座50上；W及激光光線照射構件 8,其W能夠在箭頭Z所示的聚光點位置調整方向狂軸方向）上移動的方式配設于該激光 光線照射單元支撐機構7上。
[0048] 上述卡盤臺機構6具有；導軌61、61，其沿X軸方向平行地配設于靜止基座50上； 第1滑動塊62,其W能夠在X軸方向上移動的方式配設于該導軌61、61上；第2滑動塊63， 其W能夠在Y軸方向上移動的方式配設于在該第1滑動塊62的上表面配設的導軌621、621 上；罩臺65,其被圓筒部件64支撐于該第2滑動塊63上；W及作為被加工物保持構件的卡 盤臺66。如圖4所示，該卡盤臺6