部90进行 控制，也可以设定为由装置管理者预先设定的设定值。
[0099] 接着，准备氮化铝基板1。如图2的（a)所示，氮化铝基板1具有第一主表面Ia和 位于第一主表面Ia的相反侧的第二主表面lb。如图2的（b)所示，在氮化铝基板1的第一 主表面Ia上依次层叠 η型半导体层11、发光层13、电子阻挡层15、p型半导体层17,形成 包含它们的半导体层10。半导体层10的形成例如采用MBE法、MOCVD法进行。
[0100] 接着，如图2的（c)所示，使用光刻法技术及蚀刻技术，将半导体层10图案化为台 面形状。接着，在氮化铝基板1的第一主表面Ia上堆积绝缘膜31，覆盖被图案化为台面形 状的（即台面结构的）半导体层10。绝缘膜31例如为氧化硅膜（SiO 2),其形成例如采用 CVD法进行。
[0101] 然后，使用公知的光刻法技术及蚀刻技术，部分去除绝缘膜31，形成将η型半导体 层11和ρ型半导体层17分别作为底面的接触孔。
[0102] 接着，使用光刻法技术及剥离技术，以埋入前述接触孔的方式选择性地堆积金属 膜。金属膜的堆积例如采用蒸镀法进行。由此，形成与η型半导体层11电连接的电极部33 和与P型半导体层17电连接的电极部35。
[0103] 接着，将形成有电极部35的氮化铝基板1设置在图1所示的氧化膜形成装置50 的载置台53上。此处，如图1所示，在使氮化铝基板1的第二主表面Ib朝向上方（即喷嘴 55侦U )的状态下，将氮化铝基板1设置在载置台53上（设置工序）。
[0104] 然后，在向腔室51内导入了水分子的状态下，对腔室51内进行加热。由此，如图 2的（d)所示，对氮化铝基板1的第二主表面Ib进行热处理，在第二主表面Ib上形成包含 非晶氧化膜21的氧化膜20 (氧化膜形成工序）。
[0105] 此处，图1所示的控制部90例如控制H2O供给源61及加热器81，以氮化铝基板1 的热处理条件（相对湿度、温度、相对压力、处理时间）成为规定的范围的方式进行控制。另 外，通过控制部90控制热处理条件，可以在第二主表面Ib的非晶氧化膜21上进一步形成 表面为凹凸结构的结晶性氧化膜23。结晶性氧化膜23在氧化膜形成工序中与形成非晶氧 化膜21同时形成。
[0106] 然后，在氮化铝基板1的第二主表面Ib上形成氧化膜20后，将氮化铝基板1从氧 化膜形成装置50的腔室51内搬出。经过以上工序，本实施方式的半导体发光元件100完 成。
[0107] <实施方式的效果>
[0108] 根据本发明的实施方式，在配置了氮化铝基板1的腔室51内导入水分子的状态 下，对腔室51内进行加热。由此，可以在氮化铝基板1的第二主表面Ib上形成与氮化铝基 板1相比折射率小的、包含非晶氧化膜21和/或结晶性氧化膜23的氧化膜20。其结果，能 够显著提高自氮化铝基板1的第二主表面Ib的光取出效率。
[0109] 另外，上述形成氧化膜20的工序（即氧化膜形成工序）中，不需要对氧化膜20的 表面、氮化铝基板1的第二主表面Ib实施蚀刻处理。因此，量产性优异，能够抑制对氮化铝 基板1、半导体层10的蚀刻损坏。
[0110] 进而，上述氧化膜形成工序在形成半导体层10之后进行。由此，在第二主表面上 形成氧化膜，而不在使基板的半导体层生长的一侧表面（基板与半导体层的界面）设置具 有光取出效果的光学的凹凸结构的图案。因此，氧化膜形成工序不会对半导体层10生长时 的晶体缺陷的产生造成影响，因此，能够抑制半导体层10的结晶性的劣化。
[0111] 实施例
[0112] 基于实施例进一步详细说明本发明。需要说明的是，本发明并不限定于以下的实 施例，可以适当变更而实施。
[0113] [实施例1]
[0114] 在氮化铝基板上，在使用MOCVD (有机金属气相沉积）装置将包含铝、镓、氮的η型 半导体层、MQW(多量子阱）发光层、电子阻挡层、ρ型半导体层依次成膜而得到的晶圆上， 使用公知的光刻技术和干蚀刻技术形成η型半导体层露出那样的台面结构，在P、N型半导 体层的两者蒸镀电极，研削氮化铝基板的第二主表面，制作紫外线区域的半导体发光元件6 个。
[0115] 接着，对各半导体发光元件施加 IOOmA的电流，测定各半导体发光元件的发光强 度，作为初始值记录。
[0116] 接着，将各半导体发光元件设置在腔室内，在温度121°C、相对湿度100%、相对压 力0.1 MPa的条件下保持1000小时（设置工序、氧化膜形成工序）。
[0117] 在此期间，从处理开始，经过50小时、100小时、250小时、350小时、450小时、550 小时、750小时、1000小时的时候，临时取出各半导体发光元件，施加 IOOmA的电流，测定并 记录各半导体发光元件的发光强度。
[0118] 将在500小时处理后从腔室取出后的半导体发光元件的氮化铝基板的第二主表 面上的SEM(扫描电子显微镜；Scanning Electron Microscope)图像示于图3、4。由图3、 4可知在第二主表面上形成有表面为凹凸结构的膜。
[0119] 图5中示出氮化铝基板的截面的STEM图像（20000倍）。由图5可知，在氮化铝 基板的第二主表面上形成有厚度为550nm的第1层和厚度为300nm、表面为凹凸的第2层。 由5处的截面STEM图像（40000倍）测定凹凸结构的高度，结果第2层的表面的凹凸结构 的高度为160nm，第1层与氮化铝基板的第二主表面的界面的凹凸结构的高度为140nm。另 外，第1层与第2层的界面的凹凸结构的高度小于10nm，是平坦的。利用EDX(能量色散X 射线分析；Energy Dispersive X-ray spectrometry)和电子射线衍射来分析各层的组成/ 性状，结果可知第1层为Al :0= 1 :3的非晶氧化膜，第2层为Al :0= 1 :3的结晶性氧化 膜。
[0120] 另外，图6示出以前述初始值作为0小时、输出经时变化相对于处理时间的曲线 图。图6的横轴表示处理时间（hr)，纵轴表示光输出变化率（％)。图中的⑴~（6)为上 述紫外线区域的半导体发光元件6个的各数据。可理解为与处理前的初始值（Ohr)相比， 处理后（50hr~1000 hr)的输出提高30~80%以上。即，可理解为通过在水分子存在的状 态下、在腔室内对氮化铝基板的第二主表面进行处理，从而光取出效率急剧地提高。
[0121] [实施例2]
[0122] 在对半导体发光元件的第二主表面进行研削后，进一步进行CMP研磨，除此之外， 将利用与实施例1同样的方法得到的半导体发光元件在温度121°C、相对湿度100%、相对 压力0· IMPa的条件下保持50小时。
[0123] 将处理后的半导体发光元件的氮化铝基板的第二主表面的SEM图像示于图7。由 图7可知，与实施例1同样地形成了表面为凹凸结构的氧化膜。
[0124] 图8示出氮化铝基板的截面的STEM图像（20000倍）。由图8可知，在氮化铝基板 的第二主表面上形成了厚度为HOOnm的非晶氧化膜（第1层）、和厚度为250nm且表面为 凹凸的结晶性氧化膜（第2层）。使用5处的截面STEM图像（40000倍）测量凹凸结构的 高度时，第2层的表面的凹凸结构的高度为100nm。另外，第1层与氮化铝基板的界面、及第 2层与第1层的界面的凹凸结构的高度小于10nm，是平坦的。
[0125] 另外，在处理前后比较发光强度，结果通过上述处理，发光强度提高10%。对实施 例1和实施例2进行比较时，可理解为从提高发光效率的观点出发，更优选如实施例1那样 地氮化铝基板与第1层的界面形成凹凸结构。另外也可知，为了在如实施例1那样地氮化 铝基板与第1层的界面形成凹凸结构，在导入了水分子的状态下对腔室内进行加热处理之 前的氮化铝基板的第二主表面的状态为起因。具体而言，可理解为在进行了研削后的氮化 铝基板与第1层的界面存在容易形成凹凸结构的倾向。
[0126] [实施例3]
[0127] 在对半导体发光元件的第二主表面进行研削后，进一步进行CMP研磨，除此之外， 将利用与实施例1同样的方法得到的半导体发光元件在温度121°C、相对湿度65%、相对压 力0· 03MPa的条件下保持50小时。