JP2001345480A - Iii族窒化物系化合物半導体素子 - Google Patents

Iii族窒化物系化合物半導体素子

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JP2001345480A JP2001101990A JP2001101990A JP2001345480A JP 2001345480 A JP2001345480 A JP 2001345480A JP 2001101990 A JP2001101990 A JP 2001101990A JP 2001101990 A JP2001101990 A JP 2001101990A JP 2001345480 A JP2001345480 A JP 2001345480A
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尚久 長坂
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 均一発光の得られる大型の発光素子を得る。 【構成】 最外径が700μm以上の素子において、n
電極から最も離れたp電極の点までの距離を500μm
以内に収める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はIII族窒化物系化合物半
導体素子に関する。例えば、青色系発光ダイオードなど
のIII族窒化物系化合物半導体発光素子の電極の改良と
して好適な発明である。
【0002】
【従来の技術】青色系発光ダイオードなどのIII族窒化
物系化合物半導体発光素子においては、素子の全面から
均一な発光を得るため種々の提案がなされている。例え
ば、特開平8−340131号公報や特開平10−11
7017号公報では、pコンタクト層の上面にp補助電
極を放射状に設けて、pコンタクト層に対する注入電流
密度の均一化を図っている。また、例えば特開平10−
275934号公報に示されるように、p型コンタクト
層の上面に透光性電極を貼ってその上にp台座電極を設
けるものもある。この例では、p台座電極から素子の辺
に沿ってp補助電極が延設されている。素子の角部に形
成されたn台座電極から素子の辺に沿ってn補助電極を
設けた例が特開平9−97922号公報や特開2000-222
10号公報に開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らの検討によ
れば、高い輝度が要求されかつ同色の発光ダイオードを
集合して使用する信号機等においては、使用する発光ダ
イオードのチップサイズを大きくすることが望ましいこ
とがわかった。チップサイズを大きくすることで使用個
数が削減されれば、発光ダイオードの組付け工数が小さ
くなって製造コストの削減となることはもとより、各発
光ダイオードへ電流を均一に分配するための回路設計が
容易かつ簡素になるからである。本発明者らは、したが
って、発光ダイオードのチップサイズを大きくすべく検
討を重ねてきた。その結果、次なる課題を見出すに至っ
た。
【0004】発光ダイオードにおけるnコンタクト層
(n電極の形成される層)の抵抗が比較的高いためn電
極から遠い部分まで十分に電流が行き渡らず、当該部分
での発光が低下する。一方、n電極に近い部分では強い
発光が得られるため、素子全体でみれば発光が不均一と
なる。かかる点から従来の小型の素子(300〜400
μm□)を見てみると、n電極から遠く離れた部分では
多少暗くなっているが、かかる部分がごく小さい領域で
あることから当該発光の不均一は実質上大きな障害とな
らなかった。チップサイズが大きくなると、単位発光面
積当たりに注入される好適な電流密度を確保しようとし
たとき、p台座電極に印加する電流量を大きくしなけれ
ばならない。p台座電極に印加された電流はこのp台座
電極から透光性電極へ流入することとなるが、電流量が
大きくなるとp台座電極と透光性電極との間で焼きつき
(発生するジュール熱により接合部の透光性電極が焼き
切れてしまうこと)の発生する可能性が高くなる。p台
座電極に注入可能な電流量(許容電流量)を決める一つ
の要因にp台座電極と透光性電極との界面の面積があ
り、当該面積が大きければ大きいほど許容電流量を大き
くできると考えられる。また、最外径が700μm以上
の大型のチップにおいて、有効発光面に好適な電流密度
を確保しようとしたときには1つのp台座電極と1つの
n台座電極の組み合わせでは、ボンディングワイヤー部
での発熱によりモールド樹脂が焼きついたり、ボンディ
ングワイヤ自体が熱により断線してしまうという不具合
の生じる惧れがある。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題の
少なくとも一つを解決すべくなされたものである。即
ち、最外径が700μm以上の素子において、n電極か
ら最も離れたp電極の点までの距離が500μm以内に
ある、ことを特徴とするIII族窒化物系化合物半導体素
子。
【0006】このように構成されたIII族窒化物系化合
物半導体素子によれば、n電極から最も離れたp電極の
点が上記距離内にあるので、n型半導体層の抵抗が高く
ても、n電極から最も離れた素子の部分へも電子が十分
に注入される(電流が拡散する)。その結果、素子の全
面がより均等に発光する。なお、電流密度と発光素子の
発光出力との関係は、電流密度が所定の値を超えたとこ
ろで発光出力が飽和してくる。即ち、当該所定の値を超
えた電流密度を注入してもそれに見合った発光出力の増
加が得られない。したがって、高い発光出力でかつ高い
発光効率を達成しようとすれば、当該所定の値の近傍の
電流密度を素子の全域で達成することが好ましい。この
発明のようにn電極とp電極との距離を規定すれば素子
の全域で当該好適な電流密度を得ることができ、もって
発光効率の優れた素子を提供できることとなる。
【0007】なお、この明細書において、n電極はn台
座電極とこれから延長されるn補助電極から構成され、
p電極はp台座電極及びp台座電極から延長されたp補
助電極から構成される。また、素子の最外径とは、素子
を平面から見たときに素子上に引ける最長の直線の長さ
であり、素子が矩形の場合は対角線の長さが最外径とな
る。素子がひし形の場合も同様である。素子が円形、楕
円径の場合は中心を通る直線である。このように、素子
の形状は特に限定されるものではない。上記のほかに六
角形、八角形等の多角形の素子形状を採用することも可
能である。n電極とこれから最も離れたp電極との間の
距離の更に好ましい上限は400μmであり、更に更に
好ましくは350μmである。かかる構成は、矩形チッ
プの場合、一辺の長さが500μm以上(最外径では7
00μm以上)のチップに適用されることが好ましい。
このようにチップサイズが大きくなると、従来のような
n電極構成では、これから距離の離れて十分な電流密度
が得られずに暗くなってしまう部分が容認できないほど
に大きな領域となり、かつその領域が素子の中央部分に
現出して発光態様を不適なものとする惧れがある。更に
好ましくは、矩形チップの場合、一辺の長さが600μ
m以上であり、更に更に好ましくは一辺の長さが700
μm以上であり、最も好ましくは800μm以上であ
る。
【0008】このようにp電極の任意の点とn電極との
距離を所定の範囲内に収めるために、この発明の一の局
面ではn台座電極からn補助電極を素子の中央部分へ延
設する構成を採用する。素子の中央部分にn補助電極が
存在することにより、当該n補助電極と素子の全ての角
部までの距離が一定になる。これにより、角部での発光
出力の低下を防止できることとなる。上記のようにして
n電極を改良してn型半導体層に対する電流の均一拡散
を確保したところ、次の課題が新たに浮かび上がってき
た。p型半導体層の上に透光性電極を貼って電流の拡散
を図るタイプにおいても、チップサイズが拡大してp台
座電極又はp補助電極からの距離が大きくなると、薄膜
である透光性電極自体の抵抗が無視できなくなり、p台
座電極又はp補助電極から離れた部分のp型半導体層へ
十分に電流を注入できなくなる。
【0009】そこでこの発明の一の局面では、透光性電
極上の任意の点とp台座電極又はp補助電極との距離を
0〜1000μmの範囲内とした。このように構成され
たIII族窒化物系化合物半導体素子によれば、透光性電
極の全ての点がp台座電極又はp補助電極から上記距離
内にあるので、p台座電極又はp補助電極から最も離れ
た透光性電極の部分へも電流が十分に拡散され、その下
のp型半導体層へ注入される。その結果、素子の全面が
実質的に均等に発光する。透光性電極上の任意の点とp
台座電極又はp補助電極との更に好ましい距離の上限は
500μmであり、更に更に好ましくは450μmであ
り、更に更に更に好ましくは400μmであり、最も好
ましくは350μmである。かかる構成は、矩形チップ
の場合、一辺の長さが500μm以上(最外径では70
0μm以上)のチップに適用されることが好ましい。こ
のようにチップサイズが大きくなると、従来のようなp
電極構成では、これから距離の離れて十分な電流密度が
得られずに暗くなってしまう部分が無視できないほど大
きな領域となり、かつその部分が素子の中央に現出して
発光態様を不適なものとする惧れがある。更に好ましく
は、矩形チップの場合、一辺の長さが600μm以上で
あり、更に更に好ましくは一辺の長さが700μm以上
であり、最も好ましくは800μm以上である。
【0010】このように透光性電極上の任意の点とp台
座電極又はp補助電極との距離を所定の範囲内に収める
ために、この発明の一の局面ではp台座電極からp補助
電極を透光性電極の中央部分へ延設する構成を採用す
る。透光性電極の中央部分にp補助電極が存在すること
により、当該p補助電極と透光性電極の全ての角部まで
の距離が一定になる。これにより、角部での発光出力の
低下を防止できることとなる。
【0011】上記構成のn電極とp電極をともに備える
III族窒化物系化合物半導体素子においては、素子を平
面から見たとき、n補助電極とp補助電極とがくし状に
配置されることが好ましい。n補助電極とp補助電極の
有る部分では素子は動作しない(発光素子では発光しな
い)ので、これらをくし状に配置することにより当該非
動作部分を素子において対称乃至規則的なパターンで配
置できることとなる。よって、素子の利用が容易にな
る。発光素子の場合は光を均一に外部へ取り出し易くな
る。
【0012】上記構成のn電極とp電極をともに備える
III族窒化物系化合物半導体素子においては、素子を平
面から見たとき、n補助電極とp補助電極とが相互に平
行に配置される部分を含むことが好ましい。n補助電極
とp補助電極の有る部分では素子は動作しない(発光素
子では発光しない)ので、平行な部分を配置することに
より当該非動作部分を素子において対称乃至規則的なパ
ターンで配置できることとなる。よって、素子の利用が
容易になる。発光素子の場合は光を均一に外部へ取り出
し易くなる。
【0013】チップサイズが大きくなると、素子による
消費電力が大きくなるので、台座電極に印加される電流
が大きくなる。従来のように台座電極がp側及びn側そ
れぞれ1つであると、ボンディングワイヤー部での発熱
によりモールド樹脂が焼きついたり、ボンディングワイ
ヤ自体が熱により断線してしまうという問題が生じかね
ない。そこでこの発明の他の局面ではp台座電極とn台
座電極とをそれぞれ複数設けることとした。これによ
り、上記の問題が解消される。複数のp台座電極及びn
台座電極を設けることが好ましいチップサイズは、矩形
チップの場合、一辺の長さが500μm以上(最外径で
は700μm以上)のものである。更に好ましくは、一
辺の長さが600μm以上であり、更に更に好ましくは
一辺の長さが700μm以上であり、最も好ましくは8
00μm以上である。
【0014】発光素子のチップサイズを大きくしてその
消費電力が増大した場合には、上記の課題に加えて、p
台座電極と透光性電極との間の焼きつきの問題がある。
そのため、p台座電極からp補助電極をすることが好ま
しい。p補助電極を備えることにより、p台座電極及び
p補助電極と透光性電極との間に充分な面積が得られ、
もって焼きつきの発生が防止される。これにより、p台
座電極に印加できる電流量(許容電流量)が増大し、素
子の全面を発光させるために必要な電流量が充分確保で
きることとなる。
【0015】以下、この発明を構成する各要素につき、
III族窒化物系化合物半導体発光素子を例に採り、詳細
に説明する。n電極は半導体層をエッチングして表出さ
れたnコンタクト層に形成される。n型のIII族窒化物
系化合物半導体との間にオーム接触の得られるものであ
れば、その材質は任意に選択できるが、バナジウム・ア
ルミニウム合金などのアルミニウム合金を採用すること
が好ましい。n電極の形状も任意であるが、この発明の
一局面にしたがって、p電極の任意の点からn電極まで
の距離を一定範囲内に収めるようにするには、n台座電
極とこれから延設されたn補助電極との組合わせが好適
である。n台座電極は素子の一辺のほぼ中央に配置して
も、素子の角部に配置しても良い。n補助電極はn台座
電極から素子の中央部分へ伸びる部分を有することが好
ましい。
【0016】n補助電極はn台座電極と同一材料でかつ
同一方法(同一のマスク)により形成することが工数削
減の見地から好ましい。この場合、n補助電極とn台座
電極とは同一厚さとなる。n補助電極とn台座電極とを
別個に形成することもできる。この場合、n補助電極の
材質及び厚さをn台座電極のそれと異ならせることもで
きる。n台座電極は導電性ワイヤを周知の方法でボンデ
ングするために十分な面積を有すればその形状は特に限
定されない。n補助電極は半導体層を除去した部分に形
成されるので、有効半導体層の面積を極大化する見地か
らその幅を狭くすることが好ましい。n補助電極の幅は
1〜40μmとすることがこのましい。更に好ましくは
2〜30μmであり、更に更に好ましくは3〜25μm
であり、更に更に更に好ましくは3〜20μmであり、
最も好ましくは5〜15μmである。
【0017】透光性電極の形成材料は特に限定されるも
のではないが、例えば下側から第1電極層としてCo層
及び第2電極層としてAu層を順次積層する。第1電極
層の構成元素は第2電極層の構成元素よりもイオン化ポ
テンシャルが低い元素であり、第2電極層の構成元素は
半導体に対するオーミック性が第1電極層の構成元素よ
りも良好な元素とするのが望ましい。p型コンタクト層
と合金を形成するために、この電極層に対しても熱処理
が施されるが、その熱処理により、半導体の表面から深
さ方向の元素分布は、第2電極層の構成元素の方が第1
電極層の構成元素よりも深く浸透した分布となる。即
ち、電極層の元素分布が電極層の形成時の分布に対して
反転している。電極層の形成後には、上側に形成した第
2電極層の構成元素の方が下側になり、下側に形成した
第1電極層の構成元素の方が上側に存在する。望ましく
は、第1電極層の構成元素は、ニッケル(Ni)、コバルト
(Co)、鉄(Fe)、銅(Cu)、クロム(Cr)、タンタル(Ta)、バ
ナジウム(V)、マンガン(Mn)、アルミニウム(Al)、銀(A
g)のうち少なくとも一種の元素であり、その膜厚は0.
5〜15nmとする。第2電極層の構成元素は、パラジ
ウム(Pd)、金(Au)、イリジウム(Ir)、白金(Pt)のうち少
なくとも1種の元素であり、その膜厚は3.5〜25n
mとする。最も望ましくは、第1電極層の構成元素はCo
であり、第2電極層の構成元素はAuである。この場合に
は、熱処理により、半導体の表面から深さ方向の元素分
布は、CoよりもAuが深く浸透した分布となる。
【0018】p台座電極の形成材料も特に限定されるも
のではないが、例えば下側から第1金属層としてV層、
第2金属層としてAu層及び第3金属層としてAl層を
順次積層する構造とする。第1金属層はその下の層と強
固に結合できるように、第2の金属層よりもイオン化ポ
テンシャルが低い元素とする。第2の金属層はAl又は
Auとのボンディング性が良好で、かつ透光性電極と反
応しない元素とする。第3金属層は保護膜と強固に結合
できる元素とすることが好ましい。望ましくは、第1金
属層の構成元素は、ニッケル(Ni)、鉄(Fe)、銅(Cu)、ク
ロム(Cr)、タンタル(Ta)、バナジウム(V)、マンガン(M
n)、コバルト(Co)のうち少なくとも一種の元素であ
り、その膜厚は1〜300nmである。望ましくは、第
3金属層の構成元素は、アルミニウム(Al)、ニッケル(N
i)、チタン(Ti)のうち少なくとも一種の元素であり、そ
の膜厚は1〜30nmである。望ましくは、第2金属層
の構成元素は金(Au)であり、その膜厚は0.3〜3μm
である。
【0019】p補助電極はp台座電極と同一材料でかつ
同一方法(同一のマスク)により形成することが工数削
減の見地から好ましい。この場合、p補助電極とp台座
電極とは同一厚さとなる。p補助電極とp台座電極とを
別個に形成することもできる。この場合、p補助電極の
材質及び厚さをp台座電極のそれと異ならせることもで
きる。p台座電極は導電性ワイヤを周知の方法でボンデ
ングするために十分な面積を有すればその形状は特に限
定されない。ボンディング時の位置確認のためには、p
台座電極としてn台座電極と異なる形状を採用すること
が好ましい。p補助電極は光を遮蔽するので、その幅を
狭くすることが好ましい。p補助電極の幅は1〜40μ
mとすることがこのましい。更に好ましくは2〜30μ
mであり、更に更に好ましくは3〜25μmであり、更
に更に更に好ましくは3〜20μmであり、最も好まし
くは5〜15μmである。p台座電極及び/又はp補助
電極の周囲に凹凸を設けて、透光性電極との間の接触面
積を増大させることが好ましい。p台座電極の周面は傾
斜していることが好ましい。台座電極の周面をテ−パ状
としておくことにより、台座電極及び透光性電極の表面
に形成される保護膜(SiO膜等)を当該テ−パ状部
にもほぼ設計膜厚通りに形成することが可能となる。
【0020】透光性電極の任意の点からp台座電極又は
p補助電極までの距離を一定範囲内に収めるようにする
には、p台座電極とこれから延設されたp補助電極との
組み合わせが好適である。p台座電極は素子の一辺のほ
ぼ中央に配置しても、素子の角部に配置しても良い。p
補助電極はn補助電極に対してくし状に形成することが
好ましい。ここにくし状とは、素子を平面から見たとき
p補助電極とn補助電極とが互い違いに配置されている
状態をいう。また、p補助電極はn補助電極に対して平
行に配置される部分を備えることが好ましい。
【0021】透光性電極とp台座電極及びp補助電極を
合金化するための熱処理は酸素を含むガス中において行
うことが好ましい。このとき、酸素を含むガスとして
は、O2、O3、CO、CO2、NO、N2O、NO2、又は、H2Oの少な
くとも1種又はこれらの混合ガスを用いることができ
る。又は、O2、O3、CO、CO2、NO、N2O、NO2、又は、H2O
の少なくとも1種と不活性ガスとの混合ガス、又は、
O2、O3、CO、CO2、NO、N2O、NO2、又は、H2Oの混合ガス
と不活性ガスとの混合ガスを用いることができる。要す
るに酸素を含むガスは、酸素原子、酸素原子を有する分
子のガスの意味である。熱処理時の雰囲気の圧力は、熱
処理温度において、窒化ガリウム系化合物半導体が熱分
解しない圧力以上であれば良い。酸素を含むガスは、O2
ガスだけを用いた場合には、窒化ガリウム系化合物半導
体の分解圧以上の圧力で導入すれば良く、他の不活性ガ
スと混合した状態で用いた場合には、全ガスを窒化ガリ
ウム系化合物半導体の分解圧以上の圧力とし、O2ガスは
全ガスに対して10-6程度以上の割合を有しておれば十
分である。要するに、酸素を含むガスは極微量存在すれ
ば十分である。尚、酸素を含むガスの導入量の上限値
は、p型低抵抗化及び電極合金化の特性からは、特に、
制限されるものではない。要は、製造が可能である範囲
まで使用できる。熱処理に関しては、最も望ましくは、
500〜600℃である。500℃以上の温度で、抵抗
率が完全に飽和した低抵抗のp型窒化ガリウム系化合物
半導体を得ることができる。又、600℃以下の温度に
おいて、電極の合金化処理を良好に行うことができる。
又、望ましい温度範囲は、450〜650℃である。p
台座電極、p補助電極、透光性電極の形成材料及び熱処
理条件については、特開平9−320984号公報、特
開平10−209493号公報を参照されたい。
【0022】この明細書において、III族窒化物系化合
物半導体は一般式としてAlGa In1−X−Y
(0≦X≦1、0≦Y≦1、0≦X+Y≦1)で表さ
れ、AlN、GaN及びInNのいわゆる2元系、Al
Ga1−xN、AlIn −xN及びGaIn
1−xN(以上において0<x<1)のいわゆる3元系
を包含する。III族元素の一部をボロン(B)、タリウ
ム(Tl)等で置換しても良く、また、窒素(N)の一
部もリン(P)、ヒ素(As)、アンチモン(Sb)、
ビスマス(Bi)等で置換できる。III族窒化物系化合
物半導体層は任意のドーパントを含むものであっても良
い。n型不純物として、Si、Ge、Se、Te、C等
を用いることができる。p型不純物として、Mg、Z
n、Be、Ca、Sr、Ba等を用いることができる。
なお、p型不純物をドープした後にIII族窒化物系化合
物半導体を電子線照射、プラズマ照射若しくは炉による
加熱にさらすことも可能である。III族窒化物系化合物
半導体層の形成方法は特に限定されないが、有機金属気
相成長法(MOCVD法)のほか、周知の分子線結晶成
長法(MBE法)、ハライド気相成長法(HVPE
法)、スパッタ法、イオンプレーティング法、電子シャ
ワー法等によっても形成することができる。ここにIII
族窒化物系化合物半導体素子には、発光ダイオード、受
光ダイオード、レーザダイオード、太陽電池等の光素子
の他、整流器、サイリスタ及びトランジスタ等のバイポ
ーラ素子、FET等のユニポーラ素子並びにマイクロウ
ェーブ素子などの電子デバイスを挙げられる。また、こ
れらの素子の中間体としての積層体にも本発明は適用さ
れるものである。なお、発光素子の構成としては、MI
S接合、PIN接合やpn接合を有したホモ構造、ヘテ
ロ構造若しくはダブルへテロ構造のものを用いることが
できる。発光層として量子井戸構造(単一量子井戸構造
若しくは多重量子井戸構造)を採用することもできる。
【0023】
【実施例】以下、この発明の実施例について説明する。
実施例は発光ダイオード10であり、その構成を図1に
示す。なお、図1は層の構成を説明するための図であ
り、各層の厚さや幅のプロポーションを正確に反映する
ものではない。
【0024】 層 : 組成:ドーパント (膜厚) 保護膜14 : SiO (0.3μm) 透光性電極6 : Au(6nm)/Co(1.5nm) p型クラッド層5 : p−GaN:Mg (0.3μm) 発光層 4 : 超格子構造 量子井戸層 : In0.15Ga0.85N (3.5nm) バリア層 : GaN (3.5nm) 量子井戸層とバリア層の繰り返し数:1〜10 n型クラッド層 3 : n−GaN:Si (4μm) AlNバッファ層 2 : AlN (60nm) 基板 1 : サファイア(a面) (300μm)
【0025】n型クラッド層3は発光層4側の低電子濃
度n-層とバッファ層2側の高電子濃度n+層とからな
る2層構造とすることができる。後者はn型コンタクト
層と呼ばれる。発光層4は超格子構造のものに限定され
ない。発光素子の構成としてはシングルへテロ型、ダブ
ルへテロ型及びホモ接合型のものなどを用いることがで
きる。発光層4とp型クラッド層5との間にマグネシウ
ム等のアクセプタをドープしたバンドギャップの広いII
I族窒化物系化合物半導体層を介在させることもでき
る。これは発光層4中に注入された電子がp型クラッド
層5に拡散するのを防止するためである。p型クラッド
層5を発光層4側の低ホール濃度p−層と電極側の高ホ
ール濃度p+層とからなる2層構造とすることができ
る。後者はp型コンタクト層と呼ばれる。上記構成の発
光ダイオードにおいて、各III族窒化物系化合物半導体
層は一般的な条件でMOCVDを実行して形成する。
【0026】次に、マスクを形成してp型クラッド層
5、活性層4及びn型クラッド層3の一部を反応性イオ
ンエッチングにより除去し、n電極9を形成すべきn電
極形成面11を表出させる。
【0027】ウエハの全面に、蒸着装置にて、Co層
(1.5nm)とAu層(60nm)を順次積層する。
次に、フォトレジストを一様に塗布して、フォトリソグ
ラフィにより、n電極形成面11及びその周囲からほぼ
10μm幅の部分(クリアランス領域13)でフォトレ
ジストを除去して、エッチングによりその部分の透光性
電極形成材料を除去し、半導体層を露出させる。その
後、フォトレジストを除去する。次に、リフトオフ法に
より、V層(17.5nm)、Au層(1.5μm)及
びAl層(10nm)を順次蒸着積層してp台座電極7
及びp補助電極7(p電極7)とする。バナジウムとア
ルミニウムとからなるn電極9も同様にリフトオフ法に
より形成される。
【0028】上記のようにして得られた試料を加熱炉に
入れ、炉内を1Pa以下にまで排気し、その後10数P
aまでOを供給する。そして、その状態で炉の温度を
550℃に設定して、4分間程度、熱処理する。これに
より、透光性電極6とp台座電極及びp補助電極とはそ
れぞれの材料が合金化されるとともに、両者は結合して
p電極となる。本発明者らの検討によれば、p台座電極
及びp補助電極の直下において電流はp型クラッド層へ
ほとんど注入されていない。これは、p台座電極及びp
補助電極の直下において透光性電極を構成するAu/C
o蒸着層に上述したような分布の反転が生じないために
コンタクト抵抗が比較的高くなっているためであると予
想される。したがって、p台座電極及びp補助電極の周
面と透光性電極6との界面が両者の有効な電気的接続面
となる。即ち、p台座電極に印加された電流はp台座電
極及びp補助電極の周面より透光性電極へ流れ、ここで
全面に拡散されてp型半導体層の全面へ均等に注入され
る。p台座電極上のワイヤーボンディング等を施す領域
並びにn電極上面及びその周縁部以外のほぼ全面にかけ
て絶縁性でかつ透光性の保護膜14(酸化シリコン、窒
化シリコン、酸化チタン、酸化アルミニウム等)が被覆
される。保護膜14の形成方法にはスパッタ法或いはC
VD法を採用できる。
【0029】このようにして得られた発光素子10の電
極配置の一例を図2〜図11に示した。図2において、
符号16は透光性電極、符号17はp台座電極、符号1
8はp補助電極を示す。p補助電極18はp台座電極1
7と一体的に形成されている。p台座電極17は一の辺
の中央に配置されており、このp台座電極17を中心に
してp補助電極18は上向きE字形状である。符号15
は保護膜の見切りラインである。n台座電極19はp台
座電極17の対向する辺のほぼ中央に形成されている。
n補助電極20はn台座電極19と一体的に形成されて
いる。n補助電極20はn台座電極を中心として下向き
コ字形状であり、n補助電極20はp補助電極18と平
行にかつくし状に配置されている。符号21はn電極形
成面、符号22はダイシングのために表出した基板材料
面である。保護膜24は図7において斜線で示してあ
る。この素子は一辺の長さが1000μmの正方形であ
る。
【0030】他の発光素子23の電極配置例を図12〜
図20に示した。図12において、符号26は透光性電
極、符号27はp台座電極、符号28はp補助電極を示
す。p補助電極28はp台座電極27と一体的に形成さ
れている。p台座電極27は一の辺の中央に配置されて
おり、このp台座電極27を中心にしてp補助電極28
は上向きコ字形状である。符号25は保護膜の見切りラ
インである。n台座電極29はp台座電極27の対向す
る辺のほぼ中央に形成されている。n補助電極30はn
台座電極29と一体的に形成されている。n補助電極3
0はn台座電極からp台座電極27に向けて延出されて
いる。符号31はn電極形成面、符号32はダイシング
のために表出した基板材料面である。保護膜34は図1
7において斜線で示してある。この素子は一辺の長さが
600μmの正方形である。
【0031】他の発光素子33の電極配置例を図21〜
図30に示した。図21において、符号36は透光性電
極、符号37はp台座電極、符号38はp補助電極を示
す。p補助電極38はp台座電極37と一体的に形成さ
れている。p台座電極37は一の辺の両端にそれぞれ配
置されており、p補助電極28は上向きE字形状であ
る。符号35は保護膜の見切りラインである。n台座電
極39はp台座電極37の対向する辺に形成されてい
る。n補助電極40はn台座電極39と一体的に形成さ
れている。n補助電極40は下向きコ字形状であり、n
補助電極40の付け根部分にn台座電極39が配置され
ている。n補助電極40はp補助電極38と平行にかつ
くし状に配置されている。符号41はn電極形成面、符
号42はダイシングのために表出した基板材料面であ
る。保護膜34は図26において斜線で示してある。こ
の素子は一辺の長さが1000μmの正方形である。
【0032】他の発光素子43の電極配置例を図31に
示した。図31において、符号46は透光性電極、符号
47はp台座電極、符号48はp補助電極を示す。p補
助電極48はp台座電極47と一体的に形成されてい
る。p台座電極47は対向する角部に配置されており、
p補助電極48は各p台座電極47、47から図中素子
の上辺及び左側辺にそって形成されている。符号45は
保護膜の見切りラインである。n台座電極49は素子の
一つの角部に形成されている。n補助電極50はn台座
電極49と一体的に形成されている。n補助電極50は
n台座電極49から素子の中央部分に向けて形成され、
対向する角部の近くまで伸びている。符号51はn電極
形成面、符号52はダイシングのために表出した基板材
料面である。この素子は一辺の長さが800μmの正方
形である。
【0033】図32に図31の変形態様を示した。図3
2の素子43−1では、n補助電極50−1に枝50−
2、50−3が形成されている。各枝50−2、50−
3はそれぞれp台座電極47、47に向けて伸びてい
る。図32において、図31と同一の要素には同一の符
号を附してその説明を省略する。
【0034】他の発光素子53の電極配置例を図33に
示した。図33において、符号56は透光性電極、符号
57はp台座電極、符号58はp補助電極を示す。p補
助電極58はp台座電極57と一体的に形成されてい
る。p台座電極57は対向する角部に配置されており、
p補助電極58は各p台座電極47、47から図中素子
の上辺及び下辺にそって形成されている。符号55は保
護膜の見切りラインである。n台座電極59は素子の中
央部分に形成されている。n補助電極60はn台座電極
59と一体的に形成されている。n補助電極60はn台
座電極59からp補助電極58と平行に形成され、素子
のエッジ近くまで伸びている。符号61はn電極形成
面、符号62はダイシングのために表出した基板材料面
である。この素子は一辺の長さが800μmの正方形で
ある。
【0035】他の発光素子63の電極配置例を図34に
示した。図34において、符号66は透光性電極、符号
67はp台座電極を示す。この例ではp補助電極が省略
されている。p台座電極67は対向する角部に配置され
ている。符号55は保護膜の見切りラインである。n台
座電極69は素子の中央部分に形成されている。n補助
電極70はn台座電極69と一体的に形成されている。
n補助電極70はn台座電極69からp台座電極のない
素子の角部へ向けて伸びている。符号71はn電極形成
面、符号72はダイシングのために表出した基板材料面
である。この素子は一辺の長さが800μmの正方形で
ある。
【0036】発光素子の他の電極配置例を図35〜図5
2に示す。これらの図例においては説明の簡素化のた
め、p電極とn電極(斜線で示してある)のみが示され
ている。図35〜図52の図例においても、図34以前
の図例で説明したように、透光性電極がp型半導体層の
ほぼ全面に貼られており、p電極は当該透光性電極の上
に形成されたものである。n電極形成面や保護膜の図示
も省略されているが、これらも以前の例と同様にして形
成されているものである。また、以下の説明において
は、単に説明の都合上のために、図面を基準にして要素
の位置関係(上下左右)を規定する。これらの例の発光
素子の一辺の長さも500μm以上である。
【0037】図35の例では、p台座電極81、81が
素子のあい対向する角部に形成され、このp台座電極8
1、81からそれぞれ側辺にそってp補助電極82、8
2が形成されている。n台座電極85、85は素子にお
ける残りのあい対向する角部に形成され、このn台座電
極85、85から上辺及び下辺に沿ってn補助電極8
6、86が形成されている。
【0038】図36の例では、p台座電極91が素子の
一つの角部に形成され、このp台座電極91から素子の
左辺及び下辺に沿った第1のp補助電極92と上辺に沿
った第2のp補助電極93とが形成されている。n台座
電極95は右辺のほぼ中央に配置され、そこからn補助
電極96が素子の中央部分へ延設されている。
【0039】図37の例では、p台座電極101、10
1が素子の上二つの角部に形成され、各p台座電極10
1、101からく字状に折れ曲がったp補助電極10
2、102が延設されている。n台座電極105は下側
の2つの角部に形成され、各n台座電極105から左右
の辺にそって第1の補助電極106、106がたちあが
っている。第2の補助電極107は逆T字形であり、下
辺から素子の中心を通って上辺まで達している。下辺中
央からたちあがる部分はp補助電極102、102と平
行となる。
【0040】図38の例では、p台座電極111は素子
の中央部に形成され、これからp補助電極112、11
2が一の対角線上に伸びている。n台座電極115、1
15は素子のあい対向する角部に形成される。n補助電
極116、116はこの2つのn台座電極115,11
5を繋ぐように、素子の周辺にそって形成されている。
【0041】図39の例では、p台座電極121が左辺
の中央やや下側に設けられ、これから第1のp補助電極
122が左辺に沿って下って下辺に延びている。左下隅
から下辺に対する挟角をほぼ30度として第2のp補助
電極123が延びている。n台座電極125が右辺の中
央やや上側に設けられ、これから第1のn補助電極12
6が右辺に沿ってたちあがり上辺に延びている。右上隅
から上辺に対する挟角をほぼ30度として第2のp補助
電極127が延びている。
【0042】図40の例では、p台座電極131が左辺
の略中央に形成され、これから第1のp補助電極132
が左辺に沿ってたち上がり上辺に延びている。上辺中央
よりやや右側から下側に向けて第2のp補助電極133
が直角に延びている。n台座電極135が右辺の略中央
に形成され、これから第1のn補助電極136が右辺に
そって下がって下辺に延びている。下辺中央よりやや左
側から上側に向けて第2のn補助電極137が直角に延
びている。
【0043】図41の例では、p台座電極141が左下
角に形成され、これから対角線上に第1のp補助電極1
42が延びている。素子の中央部分において第1のp補
助電極142から垂直方向に第2のp補助電極143、
143が延びている。n台座電極145は素子の右上角
に形成され、これから第1のn補助電極146、146
が上辺と右辺に延びている。
【0044】図42の例では、p台座電極151が素子
の左下隅に形成され、これから第1のp補助電極152
が左辺に沿ってたち上がり更に上辺に沿ってのびて上辺
の中央やや右よりから直角に下方へ延びている。n台座
電極155は素子の右上隅に形成され、これから第1の
n補助電極156が右辺にそって下がり更に下辺に沿っ
て延びて下辺中央やや左よりから直角に上方へ延びてい
る。
【0045】図43の例では、p台座電極161が素子
の左上角に形成され、これから第1のp補助電極162
が上辺、右辺及び左辺の全域に延びている。n台座電極
165は素子のほぼ中央に形成され、これから第1のn
補助電極166,166,166,166が対角線上に
延びている。
【0046】図44の例では、p台座電極171が素子
の左上角に形成され、これから第1のp補助電極17
2,172が上辺及び左辺のそれぞれに延びている。n
台座電極175は素子の右下角に形成され、これから第
1のn補助電極176、176が右辺と下辺に延び、更
に第2のn補助電極177が対角線上に延びている。
【0047】図45の例では、素子の左下角と右上角に
p台座電極181、181が形成され、各p台座電極1
81,181から各辺に沿って第1のp補助電極18
2,182,182,182が延びている。n台座電極
185,185は素子の右下角と左上角に形成され、こ
れらを繋ぐように第1のn補助電極186が形成されて
いる。
【0048】図46の例では、上辺両端にp台座電極1
91、191が形成され、これらを繋ぐように上辺にそ
って第1のp補助電極192が形成されている。第1の
p補助電極192の中央から下方に向けて直角に第2の
p補助電極193が延設される。n台座電極195,1
95は下辺の両端に形成されている。各n台座電極19
5,195から第1のn補助電極196,196が左右
両辺にそってたちあがっている。
【0049】図47の例では、p台座電極201が素子
の左上角に形成され、これから第1のp補助電極が周辺
部全域に形成されている。n台座電極205は素子のほ
ぼ中央に形成されている。
【0050】図48の例では、p台座電極211,21
1が素子の左下角と右上角に形成されている。各p台座
電極211,211より各辺に沿って第1のp補助電極
212、212、212、212が延びている。n台座
電極215は素子のほぼ中央に形成され、これからp台
座電極のない対角線方向へ第1のn補助電極216,2
16が延設されている。
【0051】図49の例では、p台座電極221が素子
の左上角に形成され、これから第1のp補助電極222
が左辺に沿って延び、第2のp補助電極223が上辺に
そってのびて上辺中央よりやや右側から下方に向って垂
直に延びている。n台座電極225は素子の右下角に形
成され、これから第1のn補助電極226が右辺に沿っ
て延び、第2のn補助電極227が下辺に沿って延びて
下辺中央よりやや左側から上方に向って直角に延びてい
る。
【0052】図50の例では、p台座電極231が下辺
のほぼ中央に形成され、これから第1のp補助電極23
2が下辺にそって右側へのび更に右辺にそって上側に延
びている。また、第2のp補助電極233はp台座電極
231から少し左側に延びて更にそこから上方へ直角に
延びている。n台座電極235は下辺のほぼ中央に形成
され、これから第1のn補助電極236が上辺にそって
左側へのび更に左辺にそって下側に延びている。また、
第2のn補助電極237はn台座電極235から少し右
側に延びて更にそこから下方へ直角に延びている。
【0053】図51の例は素子が平面視長方形である。
p台座電極241は下辺の中央よりやや左側に形成さ
れ、これから第1のp補助電極242が下辺にそって右
側へのび更に右辺にそって上側に延びている。また、第
2のp補助電極243はp台座電極241から少し左側
に延びて更にそこから上方へ直角に延びている。n台座
電極245は上辺の中央よりやや右側に形成され、これ
から第1のn補助電極246が上辺にそって左側へのび
更に左辺にそって下側に延びている。第2のn補助電極
247は第1の補助電極246から下方へ直角に延びて
いる。第3のn補助電極248はn台座電極245かや
や右側にのびて更に下方へ直角に延設される。
【0054】図52の例では、p台座電極251は素子
の右下角に形成され、これから第1のp補助電極25
2、252が右辺及び下辺に沿って少し延び、更に対角
線と平行に左上側に延設されている。n台座電極255
は素子の左上角に形成され、これから第1のn補助電極
256、256が上辺及び左辺に沿って形成されてい
る。また、第2のn補助電極257がn台座電極255
から対角線上に延びて、p補助電極とくし状に、平行に
配置されている。
【0055】他の発光素子303の電極配置例を図53
に示した。図53において、符号306は透光性電極、
符号307はp台座電極、符号308はp補助電極を示
す。p補助電極308はp台座電極307と一体的に形
成されている。p台座電極307は図示下辺のほぼ中央
に配置されており、p補助電極308はp台座電極30
7の両側から下辺にそって形成されている。n台座電極
309は上辺のほぼ中央に形成され、n補助電極310
はn台座電極309と一体的に形成されている。n補助
電極310はn台座電極309から素子の中央部分に向
けてC字形状に形成され、その開口部はp台座電極30
7に対向している。符号311はn電極形成面、符号3
12はダイシングのために表出した基板材料面である。
この素子は一辺の長さが1000μmの正方形である。
【0056】図54に図53の変形態様を示した。図5
4の素子303−1では、図53のものに比べてつぶれ
たC字形状のn補助電極320が採用されている。符号
321はn電極形成面である。図54において、図53
と同一の要素には同一の符号を附してその説明を省略す
る。
【0057】他の発光素子323の電極配置例を図55
に示した。図55において、図53と同一の要素には同
一の符号を付してその説明を省略する。この発光素子3
23では第2のp補助電極325がほぼ中央に配置さ
れ、第3及び第4の補助電極326及び327が、第1
の補助電極308と対向する角部に形成されている。第
2、3及び3の補助電極325、326、327はp台
座電極307から分離されている。第2、3及び4の補
助電極325、326、327の電位はそれぞれにおい
てp台座電極307及び第1のp補助電極308に最も
近い部分の電位で規定され、各々はその全域において同
一電位となる。従って、C字形状のn補助電極310の
内側に対して実質的に等距離に第2のp補助電極325
が与える同一電位域が存在することとなり、n補助電極
310内での電流分布がより均一になる。また、第3及
び第4のp補助電極326、327をみれば、p台座電
極307−第1のp補助電極308から最も遠い位置と
なる対向辺(図で上辺)に対して、各第3及び第4のp
補助電極326、327の下端(第1のp補助電極30
8に最も近い部位)の電位が与えられることとなる。従
って、当該上辺における電流分布を改善できる。この素
子は一辺の長さが1000μmの正方形である。
【0058】他の発光素子333の電極配置例を図56
に示した。図56において、図53と同一の要素には同
一の符号を付してその説明を省略する。この発光素子3
33では第2のp台座電極336及び第3のp台座電極
337がそれぞれ上辺(第1のp台座電極307と対向
する辺)の両角に形成されている。当該第2及び第3の
p台座電極336、337へダイボンドが行われれば、
第1、第2及び第3ののp台座電極307、336、3
37の電位が等しくなる。従って、発光素子の333の
ほぼ全面に渡って均等な電流密度が得られることとな
る。この素子は一辺の長さが1000μmの正方形であ
る。
【0059】他の発光素子343の電極配置例を図57
に示した。図57において、符号346は透光性電極、
符号347は第1のp台座電極、符号348、349は
p補助電極を示し、これらは一体的に形成されている。
第1のp台座電極347は発光素子343の一の角に形
成され、p補助電極348が下辺に沿ってその約2/3
の位置まで伸びている。p補助電極349は右辺に沿っ
てその約2/3の位置まで伸びている。第1のp第座電
極347と対向する角部に第2のp台座電極357が形
成され、これからp補助電極が358が一体的に形成さ
れ、上辺に沿ってそのほぼ2/3の位置まで伸びてい
る。更に第2のp台座電極357からはp補助電極35
9が一体的に形成され、左辺に沿ってそのほぼ2/3の
位置まで伸びている。n台座電極349はほぼ中央に形
成されている。符号351はn電極形成面、符号352
はダイシングのために表出した基板材料面である。
【0060】他の発光素子363の電極配置例を図58
に示した。図57において図56と同一の要素には同一
の符号を付してその説明を省略する。符号367は第1
のp台座電極、符号368はp補助電極を示し、これら
は一体的に形成されている。第1のp台座電極367は
発光素子363の一の角に形成され、p補助電極368
が下辺から左辺まで伸びてそのほぼ半分の位置まで達し
ている。第1のp第座電極367と対向する角部に第2
のp台座電極377形成され、これからp補助電極が3
78が一体的に形成され、上辺から右辺まで伸びてその
ほぼ半分の位置まで達している。
【0061】この発明は、上記発明の実施の形態及び実
施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の
範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲
で種々の変形態様もこの発明に含まれる。
【0062】以下、次の事項を開示する。 11 素子を平面からみたとき、n台座電極からn補助
電極が該素子の中央部分へ延長されている、ことを特徴
とするIII族窒化物系化合物半導体素子。 12 前記素子は平面からみたとき矩形であり、一の辺
の長さが500μm以上である、ことを特徴とする11
に記載のIII族窒化物系化合物半導体素子。 13 前記素子は、透光性電極と、p台座電極及び該p
台座電極から延長したp補助電極を備えてなるp電極を
有する、ことを特徴とする11又は12に記載のIII族
窒化物系化合物半導体素子。 14 前記透光性電極の任意の点と前記p台座電極又は
p補助電極との距離が0〜1000μmの範囲内にあ
る、ことを特徴とする13に記載のIII族窒化物系化合
物半導体素子。 15 前記n補助電極と前記p補助電極とがくし状に配
置されている、ことを特徴とする13又は14に記載の
III族窒化物系化合物半導体。 16 前記n補助電極と前記p補助電極とは相互に平行
に配置される部分を含む、ことを特徴とする13〜15
のいずれかに記載のIII族窒化物系化合物半導体素子。 17 前記n台座電極が複数配置され、前記p台座電極
が複数配置されている、ことを特徴とする13〜16の
いずれかに記載のIII族窒化物系化合物半導体素子。 18 発光素子構造若しくは受光素子構造を有する、こ
とを特徴とする11〜17のいずれかに記載のIII族窒
化物系化合物半導体素子。 21 透光性電極の任意の点とp台座電極又はp補助電
極との距離が0〜1000μmの範囲内にある、ことを
特徴とするIII族窒化物系化合物半導体素子。 22 前記素子は平面からみたとき矩形であり、一の辺
の長さが500μm以上である、ことを特徴とする21
に記載のIII族窒化物系化合物半導体素子。 23 前記n補助電極と前記p補助電極とがくし状に配
置されている、ことを特徴とする21又は22のいずれ
かに記載のIII族窒化物系化合物半導体。 24 前記n補助電極と前記p補助電極とは相互に平行
に配置される部分を含む、ことを特徴とする21〜23
のいずれかに記載のIII族窒化物系化合物半導体素子。 25 前記n台座電極が複数配置され、前記p台座電極
が複数配置されている、ことを特徴とする21〜24の
いずれかに記載のIII族窒化物系化合物半導体素子。 26 発光素子構造若しくは受光素子構造を有する、こ
とを特徴とする21〜25のいずれかに記載のIII族窒
化物系化合物半導体素子。 31 n台座電極及びn補助電極を有するn電極と、透
光性電極と、p台座電極及びp補助電極を有するp電極
と、を備えてなり、素子を平面から見たとき、前記n補
助電極と前記p補助電極とがくし状に配置されている、
ことを特徴とするIII族窒化物系化合物半導体。 32 前記素子は平面からみたとき矩形であり、一の辺
の長さが500μm以上である、ことを特徴とする31
に記載のIII族窒化物系化合物半導体素子。 33 前記n台座電極が複数配置され、前記p台座電極
が複数配置されている、ことを特徴とする31又は32
に記載のIII族窒化物系化合物半導体素子。 34 発光素子構造若しくは受光素子構造を有する、こ
とを特徴とする31〜33のいずれかに記載のIII族窒
化物系化合物半導体素子。 41 n台座電極及びn補助電極を有するn電極と、透
光性電極と、p台座電極及びp補助電極を有するp電極
と、を備えてなり、素子を平面から見たとき、前記n補
助電極と前記p補助電極は相互に平行に配置される部分
を含む、ことを特徴とするIII族窒化物系化合物半導
体。 42 前記素子は平面からみたとき矩形であり、一の辺
の長さが500μm以上である、ことを特徴とする41
に記載のIII族窒化物系化合物半導体素子。 43 前記n台座電極が複数配置され、前記p台座電極
が複数配置されている、ことを特徴とする41又は42
に記載のIII族窒化物系化合物半導体素子。 44 発光素子構造若しくは受光素子構造を有する、こ
とを特徴とする41〜43のいずれかに記載のIII族窒
化物系化合物半導体素子。 51 前記素子は平面からみたとき矩形でありかつ一の
辺の長さが500μm以上であり、複数のn台座電極と
複数のp台座電極を備える、ことを特徴とするIII族窒
化物系化合物半導体素子。 52 第1の辺に2つのn台座電極が配置され、該第1
の辺に対向する第2の辺に2つのp台座電極が配置さ
れ、前記n台座電極からはn補助電極が延長され、前記
p台座電極からはp補助電極が延長される、ことを特徴
とする51に記載のIII族窒化物系化合物半導体素子。 53 発光素子構造若しくは受光素子構造を有する、こ
とを特徴とする51又は52に記載のIII族窒化物系化
合物半導体素子。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1はこの発明の実施例の発光素子の層構成を
説明する。
【図2】図2は実施例の発光素子の電極配置例を示す平
面図である。
【図3】図3は同正面図である。
【図4】図4は同背面図である。
【図5】図5は同左側(右側)側面図である。
【図6】図6は同底面図である。
【図7】図7は透明な部分(透明電極)を示す参考平面
図である。
【図8】図8は図2におけるA−A線拡大一部省略断面
図である。
【図9】図9は図2におけるB−B線拡大一部省略断面
図である。
【図10】図10は図2におけるC−C線拡大断面図で
ある。
【図11】図11は図2におけるD−D線拡大断面図で
ある。
【図12】図12は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図13】図13は同正面図である。
【図14】図14は同背面図である。
【図15】図15は同左側(右側)側面図である。
【図16】図16は同底面図である。
【図17】図17は透明な部分(透明電極)を示す参考
平面図である。
【図18】図18は図12におけるA−A線拡大一部省
略断面図である。
【図19】図19は図12におけるB−B線拡大一部省
略断面図である。
【図20】図20は図12におけるC−C線拡大断面図
である。
【図21】図21は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図22】図22は同正面図である。
【図23】図23は同背面図である。
【図24】図24は同左側(右側)側面図である。
【図25】図25は同底面図である。
【図26】図26は透明な部分(透明電極)を示す参考
平面図である。
【図27】図27は図21におけるA−A線拡大一部省
略断面図である。
【図28】図28は図21におけるB−B線拡大一部省
略断面図である。
【図29】図29は図21におけるC−C線拡大断面図
である。
【図30】図30は図21におけるD−D線拡大断面図
である。
【図31】図31は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図32】図32は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図33】図33は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図34】図34は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図35】図35は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図36】図36は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図37】図37は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図38】図38は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図39】図39は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図40】図40は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図41】図41は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図42】図42は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図43】図43は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図44】図44は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図45】図45は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図46】図46は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図47】図47は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図48】図48は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図49】図49は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図50】図50は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図51】図51は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図52】図52は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図53】図53は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図54】図54は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図55】図55は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図56】図56は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図57】図57は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【図58】図58は他の実施例の発光素子の電極配置例
を示す平面図である。
【符号の説明】
10、23、33、43、43−1、53、63、30
3、303−1 発光素子 6、16,26、36、46、56、66、306 透
光性電極 7 p電極 9 n電極 17、27、37、47、57、81、91、101、
111、121、131、141、151、161、1
71、181、191、201、211、221、23
1、241、251 p台座電極 18、28、38、48、58、82、92、93、1
02、112、122、123、132、133、14
2、143、152、166、172、182、192
193、202、212、222、223、233、
232、242、242 252 p補助電極 19、29、39、49、59、85、95、105、
115、125、135、145、155、165、1
75、185、195、205、215、225、23
5、245、255 n台座電極 20、30、40、50、60、70、86、96、1
06、107、116、126 127、136、13
7、146、156、166、176、186、196
216、226、227、236、237、246、
247、248、256、310、320 n補助電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 太田 光一 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑1 番地 豊田合成株式会社内 (72)発明者 長坂 尚久 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑1 番地 豊田合成株式会社内

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 最外径が700μm以上の素子におい
    て、n電極から最も離れたp電極の点までの距離が50
    0μm以内にある、ことを特徴とするIII族窒化物系化
    合物半導体素子。
  2. 【請求項2】 前記素子は平面からみたとき矩形であ
    り、一の辺の長さが500μm以上である、ことを特徴
    とする請求項1に記載のIII族窒化物系化合物半導体素
    子。
  3. 【請求項3】 前記n電極はn台座電極と該n台座電極
    から延長するn補助電極とを備えてなり、該n補助電極
    の少なくとも一部が、前記素子を平面から見たとき、前
    記素子の中央部分へ延長されている、ことを特徴とする
    請求項1又は2に記載のIII族窒化物系化合物半導体素
    子。
  4. 【請求項4】 前記p電極はp台座電極及び該p台座電
    極から延長したp補助電極を備えてなるp電極を有す
    る、ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の
    III族窒化物系化合物半導体素子。
  5. 【請求項5】 前記透光性電極の任意の点と前記p台座
    電極又は前記p補助電極との距離が0〜1000μmの
    範囲内にある、ことを特徴とする請求項4に記載のIII
    族窒化物系化合物半導体素子。
  6. 【請求項6】 前記n補助電極と前記p補助電極とがく
    し状に配置されている、ことを特徴とする請求項4又は
    5に記載のIII族窒化物系化合物半導体。
  7. 【請求項7】 前記n補助電極と前記p補助電極とは相
    互に平行に配置される部分を含む、ことを特徴とする請
    求項4〜6のいずれかに記載のIII族窒化物系化合物半
    導体素子。
  8. 【請求項8】 前記n台座電極が複数配置され、前記p
    台座電極が複数配置されている、ことを特徴とする請求
    項4〜7のいずれかに記載のIII族窒化物系化合物半導
    体素子。
  9. 【請求項9】 発光素子構造若しくは受光素子構造を有
    する、ことを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載
    のIII族窒化物系化合物半導体素子。
  10. 【請求項10】 最外径が700μm以上の素子におい
    て、p電極上の任意の点からn電極までの距離Xμmが
    以下の要件を満足する、 X≦t/ρ 但し、t:n型半導体層の膜厚 ρ:n型半導体層の抵抗率 ことを特徴とするIII族窒化物系化合物半導体素子。
  11. 【請求項11】 最外径が700μm以上の素子であっ
    て、n型半導体層の抵抗率が0.004〜0.01Ω・
    cmでありかつ該n型半導体層の膜厚が3〜5μmの素
    子において、n電極から最も離れたp電極の点までの距
    離が300〜500μmの範囲である、ことを特徴とす
    るIII族窒化物系化合物半導体素子。
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