剥离方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及剥离方法，将在藍宝石基板或碳化娃等的外延基板的正面隔着缓冲层 层叠了光器件层的光器件晶片的光器件层转移至移设基板。
【背景技术】
[0002] 在光器件制造工艺中，在呈大致圆板形状的藍宝石基板或碳化娃等的外延基板的 正面隔着缓冲层层叠了由n型半导体层和P型半导体层构成的光器件层，该n型半导体层 和P型半导体层通过GaN(氮化嫁）或INGaP(磯化铜嫁）或ALGaN(氮侣化嫁）构成，在由 形成为格子状的多条切割道划分出的多个区域上形成发光二极管、激光二极管等的光器件 并构成光器件晶片。然后，沿着切割道分割光器件晶片，从而制造出一个个光器件。
[0003] 此外，下述专利文献1公开了一种被称作剥离的制造方法，W光器件的亮度的提 升或冷却的提升为目的，将光器件晶片的光器件层移设至Mo、化、Si基板等的移设基板上。
[0004]剥离是如下一种技术，即，在光器件晶片的光器件层侧隔着AuSn(金锡）等的接合 金属层接合移设基板，从外延基板的背面侧透过外延基板照射可被缓冲层吸收的波长（例 如257nm)的激光光线并破坏缓冲层，将外延基板从光器件层剥离，从而将光器件层转移至 移设基板上。
[0005]专利文献1日本特开2004-72052号公报
[0006] 然而，在光器件晶片的光器件层侧隔着接合金属层接合移设基板并形成复合基板 时，光器件晶片和移设基板被加热至250°C左右，因此由于构成光器件晶片的外延基板与移 设基板的热膨胀系数之差，复合基板在常温下略微弯曲。因此，在照射激光光线破坏缓冲层 时，由于外延基板和移设基板的回弹而在未被照射激光光线的区域产生剥离并使得光器件 层破坏，存在降低光器件的品质的问题。
【发明内容】
[0007] 本发明就是鉴于上述情况而完成的，其主要的技术课题在于，提供一种能够在不 降低光器件的品质的情况下可靠地剥离外延基板的剥离方法。
[000引为了解决上述主要技术课题，本发明提供一种剥离方法，将在外延基板的正面隔 着缓冲层层叠了光器件层的光器件晶片的光器件层转移至移设基板，其特征在于，包括：复 合基板形成工序，在光器件晶片的光器件层的正面借助于接合剂接合移设基板而形成复合 基板；缓冲层破坏工序，从复合基板的外延基板的背面侧向缓冲层照射对外延基板具有透 过性且对缓冲层具有吸收性的波长的激光光线，来破坏缓冲层；W及光器件层移设工序， 对被实施了该缓冲层破坏工序的复合基板的外延基板进行剥离，将光器件层移设至移设基 板，在该缓冲层破坏工序中，对复合基板进行加热，缓和产生于外延基板和移设基板上的回 弹，并向缓冲层照射激光光线。
[0009] 在上述缓冲层破坏工序中，对复合基板进行加热的温度被设定为l〇〇°C~500°C。
[0010] 在本发明的剥离方法中，在缓冲层破坏工序中从复合基板的外延基板的背面侧向 缓冲层照射对外延基板具有透过性且对缓冲层具有吸收性的波长的激光光线之前，实施复 合基板加热工序，具体是对复合基板进行加热，缓和产生于构成常温下略微弯曲的复合基 板的外延基板和移设基板上的回弹，因此不会产生外延基板和移设基板的回弹，因而能够 可靠地破坏缓冲层。在剥离复合基板的外延基板，将光器件层移设至移设基板上的光器件 层移设工序中，不会在未破坏缓冲层的区域剥离。因此，消除了在未破坏缓冲层的区域产生 剥离而光器件层破坏，导致光器件的品质的降低的问题。
【附图说明】
[0011] 图1是通过本发明的剥离方法转移至移设基板的形成光器件层的光器件晶片的 立体图和要部放大截面图。
[0012] 图2是本发明的剥离方法的复合基板形成工序的说明图。
[0013] 图3是用于实施本发明的剥离方法的缓冲层破坏工序和光器件层移设工序的激 光加工装置的立体图。
[0014] 图4是设置于图3所示的激光加工装置上的卡盘台的截面图。
[0015] 图5是表示设置于图3所示的激光加工装置上的卡盘台的其他实施方式的截面 图。
[0016] 图6是本发明的剥离方法的缓冲层破坏工序的说明图。
[0017] 图7是本发明的剥离方法的光器件层移设工序的外延基板吸附工序的说明图。
[0018] 图8是本发明的剥离方法的光器件层移设工序的剥离工序的说明图。
[0019] 标号说明
[0020] 2 ;光器件晶片
[002U 21 ;外延基板
[002引 22 ;光器件层
[002引 23 ;缓冲层
[0024] 3 ;移设基板
[0025]4 ;接合金属层
[0026]200 ;复合基板
[0027]5 ;激光加工装置
[00測 6 ;卡盘台机构
[0029]66 ;卡盘台
[0030] 662;多孔陶瓷加热器
[0031]663;电源电路
[0032]666 ;橡胶加热器
[0033] 67 ;加工进给构件
[0034] 7 ;激光光线照射单元支撑机构
[0035] 72 ;可动支撑基座
[0036] 8 ;激光光线照射构件
[0037] 83;聚光点位置调整构件
[00測 84;聚光器
[0039] 85 ;摄像构件
[0040] 9 ;剥离机构
[0041] 91 ;吸附构件
[004引 912a、9^b、912c ;吸引垫
【具体实施方式】
[0043] W下，参照附图详细说明本发明的剥离方法的优选实施方式。
[0044] 图1的（a)和化）示出通过本发明的剥离方法转移至移设基板上的形成光器件层 的光器件晶片的立体图和要部放大截面图。
[0045] 图1的（a)和化）所示的光器件晶片2是如下形成的，在直径为50mm且厚度为 600ym的呈圆板形状的由藍宝石基板构成的外延基板21的正面21a上，通过外延成长法 形成了由n型氮化嫁半导体层221和P型氮化嫁半导体层222构成的光器件层22。另外， 在外延基板21的正面通过外延成长法层叠由n型氮化嫁半导体层221和P型氮化嫁半导 体层222构成的光器件层22时，在外延基板21的正面21a与形成光器件层22的n型氮化 嫁半导体层221之间形成由氮化嫁（GaN)构成且厚度例如为1ym的缓冲层23。如上构成 的光器件晶片2在本实施方式中形成为光器件层22的厚度例如是10ym。另外，光器件层 22如图1的（a)所示，在由被形成为格子状的多条切割道223划分出的多个区域上形成了 光器件224。
[0046] 如上所述，为了将光器件晶片2的外延基板21从光器件层22剥离并移设至移设 基板上，需要实施如下的复合基板形成工序；在光器件层22的正面22a接合移设基板而形 成复合基板。目P，如图2的（a)、化）和（C)所示，在形成于构成光器件晶片2的外延基板 21的正面21a的光器件层22的正面22a，借助于由金锡（AuSn)构成的作为接合剂的接合 金属层4接合厚度为1mm的由铜基板构成的移设基板3。另外，作为移设基板3可使用钢 (Mo)、铜（Cu)、娃仪）等，此外，作为形成接合金属层4的接合金属可使用金（Au)、销（Pt)、 铭（&)、铜（In)、钮（Pd)等。在该复合基板形成工序中，在外延基板21的正面21a形成的 光器件层22的正面22a或移设基板3的正面3a蒸锻上述接合金属，形成厚度为3ym左右 的接合金属层4,将该接合金属层4与移设基板3的正面3a或光器件层22的正面22a面对 地进行压接，从而在构成光器件晶片2的光器件层22的正面22a借助于接合金属层4接合 移设基板3的正面3a而形成复合基板200。另外，在复合基板形成工序中，在外延基板21 的正面21a形成的光器件层22的正面22a接合移设基板3而形成复合基板200时，外延基 板21和移设基板3被加热至250°C左右，因此基于外延基板21与移设基板3之间的热膨胀 系数之差，复合基板200在常温下略微弯曲。
[0047] 如上所述，在构成光器件晶片2的光器件层22的正面22a借助于接合金属层4接 合移设基板3的正面3a而形成了复合基板200之后，实施缓冲层破坏工序，即，从复合基板 200的外延基板21的背面侧向缓冲层23照射对外延基板21具有透过性且对缓冲层23具 有吸收性的波长的激光光线，来破坏缓冲层23。在缓冲层破坏工序中，使用图3所示的激光 加工装置来实施。图3所示的激光加工装置5具有；静止基座50 ;卡盘台机构6,其W能够 在箭头X所示的加工进给方向狂轴方向）上移动的方式配设于该静止基座50上，用于保 持被加工物；激光光线照射单元支撑机构7,其W能够在与上述X轴方向正交的箭头Y所示 的分度进给方向（Y轴方向）上移动的方式配设于静止基座50上；W及激光光线照射构件 8,其W能够在箭头Z所示的聚光点位置调整方向狂轴方向）上移动的方式配设于该激光 光线照射单元支撑机构7上。
[0048] 上述卡盘台机构6具有；导轨61、61，其沿X轴方向平行地配设于静止基座50上； 第1滑动块62,其W能够在X轴方向上移动的方式配设于该导轨61、61上；第2滑动块63， 其W能够在Y轴方向上移动的方式配设于在该第1滑动块62的上表面配设的导轨621、621 上；罩台65,其被圆筒部件64支撑于该第2滑动块63上；W及作为被加工物保持构件的卡 盘台66。如图4所示，该卡盘台6