JP2008159627A - Semiconductor light-emitting element - Google Patents

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Kazuhiko Senda
和彦 千田
Nobuaki Matsui
宣明 松井
Shunji Nakada
俊次 中田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor light-emitting element capable of suppressing the damage of an electrode side reflection layer and the loss of current. <P>SOLUTION: The semiconductor light-emitting element 1 comprises: a substrate side reflection layer 3 formed on a substrate 2; an n-type clad layer 4; a luminous layer 5; a p-type clad layer 6; a p-type contact layer 7; and an electrode side reflection layer 8. Also, the semiconductor light-emitting element 1 comprises a p-side electrode 9 and an n-side electrode 10 in pairs. The electrode side reflection layer 8 is formed at one portion of the top face of the p-type contact layer 7. The p-type electrode 9 is formed so that the top and side faces of the electrode side reflection layer 8 are covered. Also, one portion of the p-type electrode 9 is in ohmic contact with the p-type contact layer 7. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、電極の下に反射層を有する半導体発光素子に関する。   The present invention relates to a semiconductor light emitting device having a reflective layer under an electrode.

一般に、半導体発光素子の上面（光の照射側の面）には、電極が形成されている。この電極は、光を取り出すために上面の一部に形成されている。しかしながら、電極は半導体層とオーミック接続されているため、電極が形成されている領域に進行する光は、電極に吸収されてしまう。そこで、電極の下に反射層を設けて、電極の方向に進行する光を一度反射した後、外部へ取り出す技術が知られている。   In general, an electrode is formed on the upper surface (surface on the light irradiation side) of a semiconductor light emitting device. This electrode is formed on a part of the upper surface in order to extract light. However, since the electrode is ohmically connected to the semiconductor layer, light traveling to the region where the electrode is formed is absorbed by the electrode. Thus, a technique is known in which a reflective layer is provided under the electrode, and light that travels in the direction of the electrode is once reflected and then extracted to the outside.

例えば、特許文献１には、基板上に形成された基板側反射層と、発光層と、コンタクト層と、コンタクト層の上面の一部に形成された電極側反射層と、電極側反射層上に形成された電極とを備えた半導体発光素子が開示されている。この半導体発光素子では、発光層から発光されて上方に進行する光のうち、電極が形成されている方向へと進行する光は、電極側反射層で反射されて下方へと進行する。この後、下方へ進行する光は基板側反射層によって上方へと反射されて取り出される。これによって、電極により吸収される光を減少させて、光の取り出し効率を向上させている。
特開平６−９７４９８号公報 For example, Patent Document 1 discloses a substrate-side reflective layer formed on a substrate, a light emitting layer, a contact layer, an electrode-side reflective layer formed on a part of the upper surface of the contact layer, and an electrode-side reflective layer. A semiconductor light emitting device including an electrode formed on the substrate is disclosed. In this semiconductor light emitting device, among the light emitted from the light emitting layer and traveling upward, the light traveling in the direction in which the electrode is formed is reflected by the electrode side reflective layer and travels downward. Thereafter, the light traveling downward is reflected upward by the substrate-side reflective layer and extracted. This reduces the light absorbed by the electrodes and improves the light extraction efficiency.
JP-A-6-97498

ここで、上述した特許文献１の半導体発光素子では、電極が電極側反射層の上面のみを覆うように形成されているので、電極は電極側反射層のみによって支持される。このため、電極をワイヤボンディングするために電極の上面にワイヤを打ち込む際の衝撃を、電極側反射層のみによって受けなければならない。しかしながら、一般に電極側反射層は、破損しやすい半導体材料で形成されていることが多く、ワイヤボンディングの際の衝撃によって電極側反射層が破損するといった課題がある。   Here, in the semiconductor light emitting device of Patent Document 1 described above, since the electrode is formed so as to cover only the upper surface of the electrode side reflective layer, the electrode is supported only by the electrode side reflective layer. For this reason, in order to wire-bond an electrode, the impact at the time of driving a wire into the upper surface of an electrode must be received only by the electrode side reflection layer. However, in general, the electrode-side reflective layer is often formed of a semiconductor material that is easily damaged, and there is a problem that the electrode-side reflective layer is damaged by an impact during wire bonding.

また、電極から供給される電流は、電極側反射層を介して下層の発光層などに供給されるが、一般に反射層は抵抗値が大きいため、電極側反射層を流れる際の電流の損失が大きいといった課題がある。   In addition, the current supplied from the electrode is supplied to the lower light-emitting layer or the like via the electrode-side reflective layer. However, since the reflective layer generally has a large resistance value, there is a loss of current when flowing through the electrode-side reflective layer. There is a problem that it is big.

本発明は、上述した課題を解決するために創案されたものであり、電極側反射層の破損及び電流の損失を抑制できる半導体発光素子を提供することを目的としている。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a semiconductor light-emitting element capable of suppressing breakage of an electrode-side reflective layer and loss of current.

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、半導体からなるコンタクト層と、前記コンタクト層上に形成された半導体からなる電極側反射層と、前記電極側反射層の少なくとも上面を覆うように形成された電極とを備え、前記コンタクト層と前記電極とが接するように形成されていることを特徴とする半導体発光素子である。   In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 includes a contact layer made of a semiconductor, an electrode-side reflection layer made of a semiconductor formed on the contact layer, and at least an upper surface of the electrode-side reflection layer. An electrode formed to cover the semiconductor light emitting element, wherein the contact layer and the electrode are in contact with each other.

また、請求項２に記載の発明は、前記電極は、前記電極側反射層の側面を覆うように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子である。   The invention according to claim 2 is the semiconductor light emitting element according to claim 1, wherein the electrode is formed so as to cover a side surface of the electrode side reflection layer.

本発明によれば、コンタクト層と電極とが接するように形成されているので、電極上にワイヤをボンディングする際の衝撃の一部を電極によって受けることができる。これにより、基板側反射層への衝撃を低減できるので、基板側反射層の破損を抑制できる。   According to the present invention, the contact layer and the electrode are formed so as to be in contact with each other, so that a part of the impact when bonding the wire on the electrode can be received by the electrode. Thereby, since the impact to the board | substrate side reflection layer can be reduced, the failure | damage of a board | substrate side reflection layer can be suppressed.

また、電極とコンタクト層とが接することにより、抵抗値の大きい電極側反射層を介さずに、電極からコンタクト層へと直接電流を流すことができるので、電流の損失を抑制できる。   In addition, since the electrode and the contact layer are in contact with each other, a current can be directly passed from the electrode to the contact layer without using the electrode-side reflective layer having a large resistance value, so that current loss can be suppressed.

また、電極側反射層の側面を電極で覆うことにより、一度の工程により電極側反射層の上面及び側面を覆うことができるので、製造工程を簡略化することができる。   Further, by covering the side surface of the electrode-side reflective layer with the electrode, the upper surface and the side surface of the electrode-side reflective layer can be covered by a single process, so that the manufacturing process can be simplified.

以下、図面を参照して本発明の第１実施形態を説明する。図１は、本発明の第１実施形態による半導体発光素子の断面図である。図２は、第１実施形態による半導体発光素子の平面図である。   Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a semiconductor light emitting device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of the semiconductor light emitting device according to the first embodiment.

図１に示すように、半導体発光素子１は、基板２上に形成された基板側反射層３と、ｎ型クラッド層４と、発光層５と、ｐ型クラッド層６と、ｐ型コンタクト層（請求項記載のコンタクト層に相当）７と、電極側反射層８とを備えている。また、半導体発光素子１は、一対のｐ側電極（請求項記載の電極に相当）９及びｎ側電極１０とを備えている。   As shown in FIG. 1, a semiconductor light emitting device 1 includes a substrate-side reflective layer 3 formed on a substrate 2, an n-type cladding layer 4, a light-emitting layer 5, a p-type cladding layer 6, and a p-type contact layer. (Corresponding to a contact layer according to claims) 7 and an electrode-side reflective layer 8 are provided. The semiconductor light emitting element 1 includes a pair of p-side electrodes (corresponding to the electrodes recited in claims) 9 and an n-side electrode 10.

基板２は、ｎ型ＧａＡｓからなる。   The substrate 2 is made of n-type GaAs.

基板側反射層３は、第１反射層３ａと第２反射層３ｂとを備えている。   The substrate side reflective layer 3 includes a first reflective layer 3a and a second reflective layer 3b.

第１反射層３ａは、光の反射帯域幅を広げるためのものである。尚、反射帯域幅を広げるとは、反射可能な光の入射角度を広げることである。第１反射層３ａは、約４０ｎｍの厚みを有するｎ型ＡｌｙＩｎ１−ｙＰ層（０．３≦ｙ≦０．７）と約４０ｎｍの厚みを有するｎ型ＧａＡｓ層とが交互に１０ペア積層されたＤＢＲ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｂｒａｇｇ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）構造を有する。尚、ｎ型ＡｌｙＩｎ１−ｙＰ層及びｎ型ＧａＡｓ層には、ｎ型のドーパントとしてシリコンがドープされている。 The first reflective layer 3a is for widening the reflection bandwidth of light. Note that widening the reflection bandwidth means widening the incident angle of light that can be reflected. The first reflective layer 3a includes 10 n-type Al y In 1-y P layers (0.3 ≦ y ≦ 0.7) having a thickness of about 40 nm and n-type GaAs layers having a thickness of about 40 nm alternately. It has a paired stacked DBR (Distributed Bragg Reflector) structure. The n-type Al y In 1-y P layer and the n-type GaAs layer are doped with silicon as an n-type dopant.

第２反射層３ｂは、光の反射強度を高めるためのものである。第２反射層３ｂは、約４０ｎｍの厚みを有するｎ型ＡｌｙＩｎ１−ｙＰ層（０．３≦ｙ≦０．７）と約４０ｎｍの厚みを有するｎ型（ＡｌｘＧａ１−ｘ）０．５Ｉｎ０．５Ｐ層（０．３≦ｘ≦０．８５）とが交互に１０ペア積層されたＤＢＲ構造を有する。尚、ｎ型ＡｌｙＩｎ１−ｙＰ層及びｎ型（ＡｌｘＧａ１−ｘ）０．５Ｉｎ０．５Ｐ層には、ｎ型のドーパントとしてシリコンがドープされている。 The second reflective layer 3b is for increasing the reflection intensity of light. The second reflective layer 3b includes an n-type Al y In 1-y P layer (0.3 ≦ y ≦ 0.7) having a thickness of about 40 nm and an n-type (Al x Ga 1-x having a thickness of about 40 nm. ) It has a DBR structure in which 10 pairs of 0.5 In 0.5 P layers (0.3 ≦ x ≦ 0.85) are alternately stacked. The n-type Al y In 1-y P layer and the n-type (Al x Ga 1-x ) 0.5 In 0.5 P layer are doped with silicon as an n-type dopant.

ｎ型クラッド層４は、約１μｍの厚みを有し、ｎ型のドーパントとしてセレンがドープされたｎ型ＡｌｙＩｎ１−ｙＰ層（０．３≦ｙ≦０．７）からなる。 The n-type cladding layer 4 has a thickness of about 1 μm and is composed of an n-type Al y In 1-y P layer (0.3 ≦ y ≦ 0.7) doped with selenium as an n-type dopant.

発光層５は、約５４０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長の光を発光するためのものである。発光層５は、約２ｎｍ〜約２０ｎｍの厚みを有する（ＡｌｐＧａ１−ｐ）ｑＩｎ１−ｑＰ層（０≦ｐ≦０．５，０．３≦ｑ≦０．７）からなる井戸層と、約３ｎｍ〜約３０ｎｍの厚みを有する（ＡｌｒＧａ１−ｒ）ｓＩｎ１−ｓＰ層（０≦ｒ≦１，０．３≦ｓ≦０．７）からなるバリア層とが交互に６０ペア積層されたＭＱＷ（Ｍｕｌｔｉ ｑｕａｎｔｕｍ ｗｅｌｌ）構造を有する。 The light emitting layer 5 emits light having a wavelength of about 540 nm to 650 nm. The light emitting layer 5 is made of an (Al p Ga 1-p ) q In 1-q P layer (0 ≦ p ≦ 0.5, 0.3 ≦ q ≦ 0.7) having a thickness of about 2 nm to about 20 nm. A well layer, and a barrier layer made of an (Al r Ga 1-r ) S In 1-s P layer (0 ≦ r ≦ 1, 0.3 ≦ s ≦ 0.7) having a thickness of about 3 nm to about 30 nm; Have an MQW (Multi quantum well) structure in which 60 pairs are alternately stacked.

ｐ型クラッド層６は、約１μｍの厚みを有し、ｐ型のドーパントとして亜鉛がドープされたｐ型Ａｌ０．５Ｉｎ０．５Ｐ層からなる。 The p-type cladding layer 6 has a thickness of about 1 μm and is composed of a p-type Al 0.5 In 0.5 P layer doped with zinc as a p-type dopant.

ｐ型コンタクト層７は、約１０μｍの厚みを有し、ｐ型のドーパントとして亜鉛がドープされたｐ型ＧａＰ層からなる。   The p-type contact layer 7 has a thickness of about 10 μm and is made of a p-type GaP layer doped with zinc as a p-type dopant.

電極側反射層８は、約４０ｎｍの厚みを有しｐ型のドーパントとして亜鉛がドープされたｐ型ＡｌｙＩｎ１−ｙＰ層（０．３≦ｙ≦０．７）と、約４０ｎｍの厚みを有しｐ型のドーパントとして亜鉛がドープされたｐ型（Ａｌ０．３Ｇａ０．７）０．５Ｉｎ０．５Ｐ層とが交互に５ペア〜１０ペア積層されたＤＢＲ構造を有する。また、図２に示すように、電極側反射層８は、平面視にて、円形状でｐ型コンタクト層７上の一部に形成されている。 The electrode-side reflective layer 8 has a p-type Al y In 1-y P layer (0.3 ≦ y ≦ 0.7) having a thickness of about 40 nm and doped with zinc as a p-type dopant, and a thickness of about 40 nm. A DBR structure in which 5 pairs to 10 pairs of p-type (Al 0.3 Ga 0.7 ) 0.5 In 0.5 P layers having a thickness and doped with zinc as a p-type dopant are alternately stacked. Have. As shown in FIG. 2, the electrode-side reflective layer 8 is formed in a part on the p-type contact layer 7 in a circular shape in plan view.

ｐ側電極９は、ｐ型コンタクト層７及び電極側反射層８とオーミック接続されている。ｐ側電極９は、約３０００ｎｍの厚みを有するＡｕＢｅ／Ａｕの積層構造からなる。尚、ｐ側電極９を構成する材料として、ＡｕＢｅの代わりにＡｕＺｎを適用してもよい。ｐ側電極９は、図１に示すように、側面視にて、下が開口した「コ」の字形状に形成されるとともに、図２に示すように、平面視にて、電極側反射層８よりも直径の大きい円形状に形成されている。即ち、ｐ側電極９は、電極側反射層８の上面及び側面を覆うとともに、底面の一部がｐ型コンタクト層７と接するように形成されている。   The p-side electrode 9 is ohmically connected to the p-type contact layer 7 and the electrode-side reflective layer 8. The p-side electrode 9 has an AuBe / Au laminated structure having a thickness of about 3000 nm. Note that AuZn may be applied instead of AuBe as a material constituting the p-side electrode 9. As shown in FIG. 1, the p-side electrode 9 is formed in a “U” shape having an open bottom in a side view, and as shown in FIG. 2, the p-side electrode 9 is in an electrode-side reflective layer in a plan view. It is formed in a circular shape having a diameter larger than 8. That is, the p-side electrode 9 is formed so as to cover the upper surface and the side surface of the electrode-side reflective layer 8 and a part of the bottom surface is in contact with the p-type contact layer 7.

ｎ側電極１０は、基板２の裏面とオーミック接続されている。ｎ側電極１０は、約１０００ｎｍの厚みを有するＡｕＧｅ／Ａｕの積層構造からなる。   The n-side electrode 10 is ohmically connected to the back surface of the substrate 2. The n-side electrode 10 has a laminated structure of AuGe / Au having a thickness of about 1000 nm.

次に、上述した半導体発光素子の動作説明をする。   Next, the operation of the semiconductor light emitting element described above will be described.

まず、半導体発光素子１にｐ側電極９及びｎ側電極１０を介して電流が供給されると、ｐ側電極９からホールが供給され、ｎ側電極１０から電子が供給される。ここでｐ側電極から供給されるホールの多くは、抵抗の大きい電極側反射層８を介してではなく、直接ｐ型コンタクト層７に注入され、その後、ｐ型クラッド層６を介して発光層５へと注入される。また、電子は、基板２、基板側反射層３、ｎ型クラッド層４を介して発光層５に注入される。そして、発光層５に注入されたホール及び電子は、再結合して約５４０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長を有する光を発光する。   First, when a current is supplied to the semiconductor light emitting element 1 via the p-side electrode 9 and the n-side electrode 10, holes are supplied from the p-side electrode 9 and electrons are supplied from the n-side electrode 10. Here, most of the holes supplied from the p-side electrode are injected directly into the p-type contact layer 7 rather than through the electrode-side reflective layer 8 having a large resistance, and then the light-emitting layer through the p-type cladding layer 6. 5 is injected. Electrons are injected into the light emitting layer 5 through the substrate 2, the substrate-side reflective layer 3, and the n-type cladding layer 4. The holes and electrons injected into the light emitting layer 5 recombine to emit light having a wavelength of about 540 nm to 650 nm.

ここで、矢印Ａ方向に進行する光は、ｐ型クラッド層６及びｐ型コンタクト層７を透過してｐ型コンタクト層７の上面に達する。そして、ｐ型コンタクト層７の上面に達した光のうち、電極側反射層８以外の領域に達した光は外部へ照射されるが、電極側反射層８の領域に達した光は、ｐ側電極９に吸収されることなく、電極側反射層８に反射されて矢印Ｂ方向に進行する。   Here, the light traveling in the direction of arrow A passes through the p-type cladding layer 6 and the p-type contact layer 7 and reaches the upper surface of the p-type contact layer 7. Of the light reaching the upper surface of the p-type contact layer 7, the light reaching the region other than the electrode-side reflective layer 8 is irradiated to the outside, but the light reaching the region of the electrode-side reflective layer 8 is p Without being absorbed by the side electrode 9, it is reflected by the electrode side reflection layer 8 and proceeds in the direction of arrow B.

そして、矢印Ｂ方向に進行する光は、第１反射層３ａ及び第２反射層３ｂにより反射されて、矢印Ａ方向に進行し、ｎ型クラッド層４〜ｐ型コンタクト層７を透過して外部へと照射される。   The light traveling in the arrow B direction is reflected by the first reflective layer 3a and the second reflective layer 3b, travels in the arrow A direction, passes through the n-type cladding layer 4 to the p-type contact layer 7, and is externally transmitted. Irradiated to.

次に、上述した半導体発光素子の製造方法について説明する。   Next, a method for manufacturing the semiconductor light emitting element described above will be described.

まず、ｎ型ＧａＡｓからなる基板２をＭＯＣＶＤ装置に搬入する。そして、基板温度を約６００℃〜約８００℃、好ましくは約７００℃に設定する。   First, the substrate 2 made of n-type GaAs is carried into the MOCVD apparatus. The substrate temperature is set to about 600 ° C. to about 800 ° C., preferably about 700 ° C.

次に、キャリアガス（Ｈ２ガス）によりトリメチルアルミニウム（以下、ＴＭＡ）、トリメチルインジウム（以下、ＴＭＩ）、ホスフィン及びモノシランを供給して、シリコンがドープされた約４０ｎｍの厚みを有するｎ型ＡｌｙＩｎ１−ｙＰ層を形成する。その後、トリメチルガリウム（以下、ＴＭＧ）、アルシン及びモノシランを供給して、シリコンがドープされた約４０ｎｍの厚みを有するｎ型ＧａＡｓ層を形成する。これらｎ型ＡｌｙＩｎ１−ｙＰ層及びｎ型ＧａＡｓ層を交互に１０ペア積層して第１反射層３ａを形成する。 Next, trimethylaluminum (hereinafter referred to as TMA), trimethylindium (hereinafter referred to as TMI), phosphine and monosilane are supplied by a carrier gas (H 2 gas), and n-type Al y having a thickness of about 40 nm doped with silicon. An In 1-y P layer is formed. Thereafter, trimethylgallium (hereinafter, TMG), arsine and monosilane are supplied to form an n-type GaAs layer having a thickness of about 40 nm doped with silicon. Ten pairs of these n-type Al y In 1-y P layers and n-type GaAs layers are alternately stacked to form the first reflective layer 3a.

次に、キャリアガスによりＴＭＡ、ＴＭＩ、ホスフィン及びモノシランを供給して、シリコンがドープされた約４０ｎｍの厚みを有するｎ型ＡｌｙＩｎ１−ｙＰ層を形成する。その後、ＴＭＡ、ＴＭＧ、ＴＭＩ、ホスフィン及びモノシランを供給して、シリコンがドープされた約４０ｎｍの厚みを有するｎ型（ＡｌｘＧａ１−ｘ）０．５Ｉｎ０．５Ｐ層を形成する。これらｎ型ＡｌｙＩｎ１−ｙＰ層及びｎ型（ＡｌｘＧａ１−ｘ）０．５Ｉｎ０．５Ｐ層を交互に１０ペア積層して、第２反射層３ｂを形成する。 Next, TMA, TMI, phosphine and monosilane are supplied by a carrier gas to form an n-type Al y In 1-y P layer doped with silicon and having a thickness of about 40 nm. Thereafter, TMA, TMG, TMI, phosphine and monosilane are supplied to form an n-type (Al x Ga 1-x ) 0.5 In 0.5 P layer having a thickness of about 40 nm doped with silicon. Ten pairs of these n-type Al y In 1-y P layers and n-type (Al x Ga 1-x ) 0.5 In 0.5 P layers are alternately stacked to form the second reflective layer 3b.

次に、キャリアガスによりＴＭＡ、ＴＭＩ、ホスフィン及びセレン化水素を供給して、セレンがドープされた約１μｍの厚みを有するｎ型ＡｌｙＩｎ１−ｙＰ層からなるｎ型クラッド層４を形成する。 Next, TMA, TMI, phosphine and hydrogen selenide are supplied by a carrier gas to form an n-type cladding layer 4 composed of an n-type Al y In 1-y P layer having a thickness of about 1 μm doped with selenium. To do.

次に、キャリアガスによりＴＭＩ、ＴＭＧ及びホスフィンを供給して、約２ｎｍ〜約２０ｎｍの厚みを有する（ＡｌｐＧａ１−ｐ）ｑＩｎ１−ｑＰ層からなる井戸層を形成する。その後、ＴＭＡ、ＴＭＧ、ＴＭＩ及びホスフィンを供給して約３ｎｍ〜約３０ｎｍの厚みを有する（ＡｌｒＧａ１−ｒ）ｓＩｎ１−ｓＰ層からなるバリア層を形成する。これら井戸層及びバリア層を交互に６０ペア積層して、発光層５を形成する。 Next, TMI, TMG, and phosphine are supplied by a carrier gas to form a well layer composed of an (Al p Ga 1-p ) q In 1-q P layer having a thickness of about 2 nm to about 20 nm. Then, TMA, TMG, to form a by supplying TMI and phosphine having a thickness of about 3nm~ about 30nm (Al r Ga 1-r ) barrier layer made of s In 1-s P layer. The light emitting layer 5 is formed by alternately stacking 60 pairs of these well layers and barrier layers.

次に、キャリアガスによりＴＭＡ、ＴＭＩ、ホスフィン及びジメチル亜鉛を供給して、亜鉛がドープされた、約１μｍの厚みを有するｐ型Ａｌ０．５Ｉｎ０．５Ｐ層からなるｐ型クラッド層６を形成する。 Next, TMA, TMI, phosphine and dimethylzinc are supplied by a carrier gas, and a p-type cladding layer 6 made of a p-type Al 0.5 In 0.5 P layer doped with zinc and having a thickness of about 1 μm. Form.

次に、キャリアガスによりＴＭＧ、ホスフィン及びジメチル亜鉛を供給して、亜鉛がドープされた、約１０μｍの厚みを有するｐ型ＧａＰ層からなるｐ型コンタクト層７を形成する。   Next, TMG, phosphine and dimethylzinc are supplied by a carrier gas to form a p-type contact layer 7 made of a p-type GaP layer doped with zinc and having a thickness of about 10 μm.

次に、キャリアガスによりＴＭＡ、ＴＭＩ、ホスフィン及びジメチル亜鉛を供給して、亜鉛がドープされた、約４０ｎｍの厚みを有するｐ型ＡｌｙＩｎ１−ｙＰ層を形成する。その後、ＴＭＡ、ＴＭＧ、ＴＭＩ、ホスフィン及びジメチル亜鉛を供給して、亜鉛がドープされた、約４０ｎｍの厚みを有するｐ型（Ａｌ０．３Ｇａ０．７）０．５Ｉｎ０．５Ｐ層を形成する。そして、これらｐ型ＡｌｙＩｎ１−ｙＰ層及びｐ型（Ａｌ０．３Ｇａ０．７）０．５Ｉｎ０．５Ｐ層を交互に５ペア〜１０ペア積層されたＤＭＲ構造を形成する。最後に、フォトリソグラフィー技術及びエッチング技術を用いて、ＤＢＲ構造をパターニングして電極側反射層８を形成する。 Next, TMA, TMI, phosphine, and dimethylzinc are supplied by a carrier gas to form a p-type Al y In 1-y P layer doped with zinc and having a thickness of about 40 nm. Thereafter, TMA, TMG, TMI, phosphine and dimethylzinc are supplied, and the p-type (Al 0.3 Ga 0.7 ) 0.5 In 0.5 P layer having a thickness of about 40 nm is doped with zinc. Form. A DMR structure in which 5 to 10 pairs of these p-type Al y In 1-y P layers and p-type (Al 0.3 Ga 0.7 ) 0.5 In 0.5 P layers are alternately stacked is formed. To do. Finally, the DBR structure is patterned using a photolithography technique and an etching technique to form the electrode-side reflective layer 8.

次に、スパッタ法を用いて、約３０００ｎｍの厚みを有するＡｕＢｅ（または、ＡｕＺｎ）／Ａｕの積層構造をｐ型コンタクト層７の上面と電極側反射層８の上面及び側面とを覆うように形成する。そして、フォトリソグラフィー技術及びエッチング技術を用いて積層構造をパターニングして、ｐ側電極９を形成する。   Next, a stacked structure of AuBe (or AuZn) / Au having a thickness of about 3000 nm is formed by sputtering so as to cover the upper surface of the p-type contact layer 7 and the upper surface and side surfaces of the electrode-side reflective layer 8. To do. Then, the p-side electrode 9 is formed by patterning the laminated structure using a photolithography technique and an etching technique.

次に、基板２の裏面全体に、約１０００ｎｍの厚みを有するＡｕＧｅ／Ａｕの積層構造からなるｎ側電極１０を形成する。その後、アニーリングによりｐ側電極９とｐ型コンタクト層７及びｎ側電極１０と基板２との間をオーミック接続させる。   Next, the n-side electrode 10 having an AuGe / Au laminated structure having a thickness of about 1000 nm is formed on the entire back surface of the substrate 2. Thereafter, the p-side electrode 9 and the p-type contact layer 7 and the n-side electrode 10 and the substrate 2 are ohmically connected by annealing.

最後に、素子単位に分割して、半導体発光素子１が完成する。   Finally, the semiconductor light emitting device 1 is completed by being divided into device units.

上述したように、半導体発光素子１では、ｐ側電極９とｐ型コンタクト層７とが接しているので、ｐ側電極９上にワイヤをボンディングする際の衝撃の一部をｐ側電極９によって受けることができる。これにより、電極側反射層８への衝撃を低減することができるので、電極側反射層８の破損を抑制できる。   As described above, since the p-side electrode 9 and the p-type contact layer 7 are in contact with each other in the semiconductor light emitting device 1, a part of the impact when bonding a wire on the p-side electrode 9 is caused by the p-side electrode 9. Can receive. Thereby, since the impact to the electrode side reflection layer 8 can be reduced, the damage of the electrode side reflection layer 8 can be suppressed.

また、ｐ側電極９とｐ型コンタクト層７とが接することにより、抵抗値の大きい電極側反射層８を介さずに、ｐ側電極９からｐ型コンタクト層７へと直接電流を流すことができるので、電流の損失を抑制できる。   In addition, since the p-side electrode 9 and the p-type contact layer 7 are in contact with each other, a current can flow directly from the p-side electrode 9 to the p-type contact layer 7 without using the electrode-side reflective layer 8 having a large resistance value. As a result, current loss can be suppressed.

また、電極側反射層８の側面をｐ側電極９で覆うことにより、一度のスパッタ法を用いた工程によって電極側反射層８の上面及び側面を覆うことができるので、製造工程を簡略化することができる。   Further, by covering the side surface of the electrode-side reflective layer 8 with the p-side electrode 9, the upper surface and side surface of the electrode-side reflective layer 8 can be covered by a single sputtering process, thus simplifying the manufacturing process. be able to.

以上、実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明は本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載及び特許請求の範囲の記載と均等の範囲により決定されるものである。以下、上記実施形態を一部変更した変更形態について説明する。   As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail using embodiment, this invention is not limited to embodiment described in this specification. The scope of the present invention is determined by the description of the claims and the scope equivalent to the description of the claims. Hereinafter, modified embodiments in which the above-described embodiment is partially modified will be described.

例えば、図３に示すように、電極側反射層８の側面をｐ型コンタクト層７Ａにより覆い、電極側反射層８の上面のみをｐ側電極９Ａによって覆うように構成してもよい。尚、このように構成する場合にも、ｐ型コンタクト層７Ａとｐ側電極９Ａは一部がオーミック接続された状態で接している。   For example, as shown in FIG. 3, the side surface of the electrode-side reflective layer 8 may be covered with a p-type contact layer 7A, and only the upper surface of the electrode-side reflective layer 8 may be covered with a p-side electrode 9A. Even in this configuration, the p-type contact layer 7A and the p-side electrode 9A are in contact with each other in a state of being partly ohmic-connected.

また、各半導体層や電極を構成する材料や厚みなどは適宜変更可能である。   Moreover, the material, thickness, etc. which comprise each semiconductor layer and an electrode can be changed suitably.

本発明の第１実施形態による半導体発光素子の断面図である。1 is a cross-sectional view of a semiconductor light emitting device according to a first embodiment of the present invention. 第１実施形態による半導体発光素子の平面図である。1 is a plan view of a semiconductor light emitting device according to a first embodiment. 変更形態による半導体発光素子の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the semiconductor light emitting element by the modification.

符号の説明Explanation of symbols

１ 半導体発光素子
２ 基板
３ 基板側反射層
３ａ 第１反射層
３ｂ 第２反射層
４ ｎ型クラッド層
５ 発光層
６ ｐ型クラッド層
７、７Ａ ｐ型コンタクト層
８ 電極側反射層
９、９Ａ ｐ側電極
１０ ｎ側電極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor light emitting element 2 Board | substrate 3 Board | substrate side reflection layer 3a 1st reflection layer 3b 2nd reflection layer 4 n-type clad layer 5 Light emitting layer 6 p-type clad layer 7, 7A p-type contact layer 8 Electrode side reflection layer 9, 9A p Side electrode 10 n side electrode

Claims (2)

半導体からなるコンタクト層と、
前記コンタクト層上に形成された半導体からなる電極側反射層と、
前記電極側反射層の少なくとも上面を覆うように形成された電極とを備え、
前記コンタクト層と前記電極とが接するように形成されていることを特徴とする半導体発光素子。 A contact layer made of semiconductor;
An electrode-side reflective layer made of a semiconductor formed on the contact layer;
An electrode formed so as to cover at least the upper surface of the electrode-side reflective layer,
A semiconductor light-emitting element, wherein the contact layer and the electrode are in contact with each other. 前記電極は、前記電極側反射層の側面を覆うように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素子。   The semiconductor light emitting element according to claim 1, wherein the electrode is formed so as to cover a side surface of the electrode side reflective layer.
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