JP2009164423A - Light-emitting element - Google Patents

Light-emitting element Download PDF

Info

Publication number
JP2009164423A
JP2009164423A JP2008001568A JP2008001568A JP2009164423A JP 2009164423 A JP2009164423 A JP 2009164423A JP 2008001568 A JP2008001568 A JP 2008001568A JP 2008001568 A JP2008001568 A JP 2008001568A JP 2009164423 A JP2009164423 A JP 2009164423A
Authority
JP
Grant status
Application
Patent type
Prior art keywords
light
layer
structure
electrode
emitting element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008001568A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hisatsugu Kasai
久嗣 笠井
Original Assignee
Nichia Corp
日亜化学工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16135Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/16145Disposition the bump connector connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being stacked
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light-emitting element having a reflective structure which has superior weatherability, high reflection capability, and is reduced in thickness.
SOLUTION: The light-emitting element includes a semiconductor structure 11 having a light-emitting layer 8, a light-extracting surface 18 formed on one main surface of the semiconductor structure 11, and an electrode 3 which is formed on the other main surface opposite to the light-extracting surface 18 and is connected electrically to the semiconductor structure 11. A reflective structure 20 is formed between the semiconductor structure 11 and the electrode 3. The reflective structure 20 has a reflective layer 16 formed on the semiconductor structure 11, and a dielectric multilayer 4 which is formed on the reflective layer 16 and is composed of a plurality of dielectrics. The refraction factor of the reflective layer 16 is smaller than the refraction factor of the semiconductor structure 11, and the center wavelength of the reflection spectrum of the reflective structure 20 is longer than the emission peak wavelength of light from the light-emitting layer 8.
COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、反射構造を有する発光素子に関する。 The present invention relates to a light emitting element having a reflective structure.

半導体発光素子は、小型で電力効率が良く鮮やかな色の発光をする。 The semiconductor light emitting device, power efficiency and emits light of bright colors with small. また、半導体素子である発光素子は球切れ等の心配がない。 The light emitting element is a semiconductor element is no fear of burn out and the like. さらに初期駆動特性が優れ、振動やオン・オフ点灯の繰り返しに強いという特徴を有する。 Further excellent initial drive characteristics, has a feature that resistance to repeated vibrations and on-off lighting. このような優れた特性を有するため、発光ダイオード(Light Emitting Diode:LED)、レーザーダイオード(Laser Diode:LD)等の半導体発光素子は、各種の光源として利用されている。 Because of such excellent properties, light emitting diodes (Light Emitting Diode: LED), laser diode (Laser Diode: LD) semiconductor light-emitting device, etc. are utilized as various light sources. 特に近年は、蛍光灯に代わる照明用の光源として、より低消費電力で長寿命の次世代照明として注目を集めており、更なる発光出力の向上及び発光効率の改善が求められている。 Particularly in recent years, as a light source for illumination in place of a fluorescent lamp, it has attracted more attention as next-generation lighting long life with low power consumption, improvement in improved and luminous efficiency of the further luminescent output is demanded.

また、反射体の例として、誘電体多層膜が利用されている(例えば特許文献2)。 As examples of the reflector, the dielectric multilayer film is utilized (for example, Patent Document 2). 図12(a)の断面図に示す発光素子100は、基板101の上面に順次積層された第1窒化物半導体層102、活性層103、第2窒化物半導体層104を含む発光構造物105を含む。 12 light emitting device 100 illustrated in the cross-sectional view of (a), the first nitride semiconductor layer 102 are sequentially stacked on the upper surface of the substrate 101, the active layer 103, the light emitting structure 105 including the second semiconductor layer 104 including. さらに、この発光素子100は、上記基板101の下面に形成された誘電体ミラー層110と、基板101及び発光構造物105の外部側面に形成された側部絶縁体層111と、を備える。 Further, the light emitting element 100 is provided on the lower surface of the substrate 101 and the dielectric mirror layer 110, a side insulation layer 111 formed on the outer side of the substrate 101 and the light emitting structure 105, a. また、図12(b)は、この誘電体ミラー層110の拡大断面図である。 Further, FIG. 12 (b) is an enlarged sectional view of the dielectric mirror layer 110. 図12(b)に示すように、誘電体ミラー層110は、相違する屈折率を有する第1誘電体膜110a及び第2誘電体膜110bが交互に積層されて成る。 As shown in FIG. 12 (b), a dielectric mirror layer 110, a first dielectric layer 110a and the second dielectric film 110b having a refractive index different are stacked alternately.

上記の発光素子100であれば、活性層103から所定の角度でもって誘電体ミラー層110に入射した発振波長を高効率に反射でき、発光損失を低減できる。 If the light emitting element 100, with the active layer 103 at a predetermined angle can reflect the oscillation wavelength with high efficiency incident on the dielectric mirror layer 110, thereby reducing the emission losses. しかしながら、誘電体反射は、入射光の入射角に依存するため、活性層103からランダム方向に放出される発振波長と、誘電体の反射特性における反射波長とが必ずしも一致しない。 However, dielectric reflection is dependent on the angle of incidence of the incident light, and the oscillation wavelength emitted from the active layer 103 in a random direction, do not necessarily coincide with the reflection wavelength of the reflection characteristic of the dielectric. したがって、入射角をもって誘電体に入射することによりシフトされた広範囲な波長に対応すべく、多種の反射特性を有する反射膜を多数層にわたって積層することが必要となり、この結果、誘電体の厚膜化が避けられない。 Therefore, in order to address a wide range of wavelengths, which are shifted by entering the dielectric with the incident angle, it is necessary to laminate a reflective film having a reflection characteristic of a wide over multiple layers, as a result, a thick film dielectric reduction can not be avoided.
特開2005−197289号公報 JP 2005-197289 JP 特開2005−183911号公報 JP 2005-183911 JP 特開2005−259820号公報 JP 2005-259820 JP

本発明は、従来のこのような問題点を解消するためになされたものである。 The present invention has been made to solve the conventional above-mentioned problems. 本発明の主な目的は、耐候性に優れ、さらに高い反射能力を有すると共に薄膜化可能な反射構造を備える発光素子を提供することにある。 The main purpose of the present invention is excellent in weather resistance, is to provide a light emitting device having a thin film capable of reflecting structure which has a higher reflection capabilities.

上記の目的を達成するために、本発明の第1の発光素子は、発光層8を有する半導体構造11と、半導体構造11の一方の主面側に設けられた光取り出し面18と、光取り出し面18と対向する他方の主面側に備えられ、半導体構造11に電気的に接続される電極3と、を有する発光素子であって、半導体構造11と電極3との間に反射構造20が形成されており、反射構造20は、半導体構造11上に形成される反射層16と、この反射層16上であって複数の誘電体より構成される誘電体多層膜4と、を有しており、反射層16の屈折率は半導体構造11の屈折率よりも小さく、かつ、反射構造20の反射スペクトルの中心波長が、発光層8からの発光ピーク波長よりも長波長であることを特徴とする。 To achieve the above object, a first light-emitting element of the present invention includes a semiconductor structure 11 having a light-emitting layer 8, the light extraction surface 18 provided on one main surface of the semiconductor structure 11, the light extraction provided on the other main surface opposite to the surface 18, the electrode 3 electrically connected to the semiconductor structure 11, a light-emitting element having a reflective structure 20 between the semiconductor structure 11 and the electrode 3 are formed, the reflective structure 20 includes a reflective layer 16 formed on the semiconductor structure 11, and comprised a dielectric multilayer film 4 of a plurality of dielectric even on the reflective layer 16, a cage, the refractive index of the reflective layer 16 is smaller than the refractive index of the semiconductor structure 11, and said the central wavelength of the reflection spectrum of the reflection structure 20 is a wavelength longer than the emission peak wavelength from the light emitting layer 8 to.

また、本発明の第2の発光素子は、電極3が、反射構造20の少なくとも一部に接して金属電極層23を有し、反射構造20の反射スペクトルの中心波長は、発光層8からの発光ピーク波長の1.05乃至1.35倍であることを特徴とする。 The second light-emitting element of the present invention, the electrode 3 is at least partially having a metal electrode layer 23 in contact, the center wavelength of the reflection spectrum of the reflection structure 20 of the reflector structure 20, from the light emitting layer 8 characterized in that it is a 1.05 to 1.35 times the emission peak wavelength.

また、本発明の第3の発光素子は、反射構造を構成する誘電体多層膜が、反射層より膜厚が小さいことを特徴とする。 The third light-emitting element of the present invention, the dielectric multilayer film constituting the reflective structure, and wherein the thickness is less than the reflection layer.

また、本発明の第4の発光素子では、誘電体多層膜4は、屈折率の異なる2種の誘電体膜が3ないし4ペア積層されてなることを特徴とする。 Further, in the fourth light emitting device of the present invention, the dielectric multilayer film 4, characterized in that the refractive index of two different dielectric film is formed by from 3 4 pairs stacked.

また、本発明の第5の発光素子は、誘電体多層膜4がSiO 2及びNb 25から構成され、反射層16はSiO 2からなり、電極3は、透光性導電層13及び反射構造20の少なくとも一部に接して形成される金属電極層23を備え、金属電極層23が、Al、Cu、Au、Pt、Pd、Rh、Ni、W、Mo、Cr、Tiよりなる群から選択される金属の少なくとも1種を含むことを特徴とする。 The fifth light-emitting device of the present invention, the dielectric multilayer film 4 is composed of SiO 2 and Nb 2 O 5, the reflective layer 16 is made of SiO 2, electrodes 3, transparent conductive layer 13 and the reflective comprising a metal electrode layer 23 which is formed at least partially in contact structure 20, a metal electrode layer 23, Al, Cu, Au, Pt, Pd, Rh, Ni, W, Mo, Cr, from the group consisting of Ti characterized in that it comprises at least one metal selected.

また、本発明の第6の発光素子は、半導体構造11の、電極3側における主面に透光性導電層13が被覆されており、電極3は、透光性導電層13及び反射構造20の少なくとも一部に接して形成される金属電極層23を備えることを特徴とする。 The sixth light emitting device of the present invention, a semiconductor structure 11, and the light transmitting conductive layer 13 is coated on the major surface of the electrode 3, electrode 3, transparent conductive layer 13 and the reflective structure 20 characterized in that it comprises a metal electrode layer 23 which is formed at least partially in contact for.

また、本発明の第7の発光素子は、発光層8が発する光の中心波長が360nmないし650nmにあることを特徴とする。 Further, a seventh light-emitting device of the present invention, the center wavelength of the light emitting layer 8 is emitted, characterized in that to no 360nm in 650 nm.

本発明の発光素子によれば、反射層でもって屈折率差による反射機能を有し、また、誘電体多層膜でもって波長及び方向依存による反射機能を有する。 According to the light emitting device of the present invention, has a reflection function by a refractive index difference with a reflective layer, also it has a reflection function by wavelength and direction-dependent with a dielectric multilayer film. このように反射機能を分けてそれぞれの機能を高めることにより、反射構造の反射能力が総合的に向上する。 By increasing the respective functions This separation reflection function, reflexes of the reflective structure is comprehensively improved. 特に、光の方向依存による反射機能において、対応する反射の波長領域を、高効率な反射が実現される領域に特定させることで、反射構造を薄型とできる。 In particular, the reflection function of the direction dependence of the light, the wavelength region of reflection corresponding, by specific to a region highly efficient reflection is achieved, the reflective structure can be made thin. また、光の吸収による損失を低減できると共に、耐候性に優れた反射構造を有する発光素子とできる。 Further, it is possible to reduce the loss due to absorption of light, can be a light-emitting element having excellent reflection structure weatherability.

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED embodiment of the present invention with reference to the drawings. ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための、発光素子を例示するものであって、本発明は、発光素子を以下のものに特定しない。 However, embodiments described below, to give a concrete form to technical ideas of the present invention, intended to illustrate a light emitting device, the present invention does not specify the light-emitting element to the following. さらに、本明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」、及び「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。 Furthermore, herein, for ease of understanding the scope of the appended claims, the number corresponding to the members shown in the examples, the "claims" and "column means for solving the problems" It is appended to members shown. ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。 However, the members shown in the claims, is in no way intended to identify the members of Examples. 特に実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。 In particular the dimensions of the components described in the examples, materials, shapes, and unless their relative positions and so forth, but the scope of the present invention is to be limited only thereto, merely illustrative example only.

なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。 The sizes and the arrangement relationships of the members shown in the drawings may be exaggerated for clarity. さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。 In addition the following description, the same names and reference numerals and the same or equivalent members as appropriate and a detailed description thereof will be omitted. さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。 In each constituting component of the present invention may be a mode in which serves a plurality of elements in one of the members constituting the plurality of elements with the same member, a plurality of members of the functionality of one member in the opposite It can also be realized by sharing. また、本明細書において、層上などでいう「上」とは、必ずしも上面に接触して形成される場合に限られず、離間して上方に形成される場合も含んでおり、層と層の間に介在層が存在する場合も包含する意味で使用する。 In the present specification, referred to like on the layer "upper", not necessarily limited to being formed in contact with the top surface, contains also be formed above and spaced, the layers also used to mean including if intervening layer exists between. また、一部の実施例、実施形態において説明された内容は、他の実施例、実施形態等に利用可能なものもある。 Further, some embodiments, the contents described in the embodiments, other embodiments, some available embodiments and the like.

(実施の形態1) (Embodiment 1)
本発明の実施の形態1に係る発光装置1を図1の断面図に示す。 The light emitting device 1 according to the first embodiment of the present invention shown in the sectional view of FIG. この図の発光装置1に搭載される発光素子10は、窒化物半導体素子の一例であるLEDチップを採用しており、このLEDチップを配線基板9の一であるサブマウント上にフリップチップ実装している。 Emitting element 10 to be mounted on the light emitting device 1 in this figure employs a LED chip which is an example of a nitride semiconductor device, flip chip mounted on one at a submount of the LED chip wiring substrate 9 ing. フリップチップ実装とは、電極形成面と対向する成長基板5側を主光取出し面とする実装方式であり、フェイスダウン実装とも呼ばれる。 The flip-chip mounting, a mounting method for the growth substrate 5 side facing the electrode forming surface and the main light emitting surface, also referred to as face-down mounting. 図1の発光素子10は、フリップチップ実装であることを示すため、上下逆に表示している。 The light emitting element 10 in FIG. 1, to indicate that it is a flip-chip mounting, are displayed upside down.

図2は、図1の発光素子10であって、フリップチップ実装する前の状態、すなわち成長基板5を最下層にして、その上方に半導体構造11を積層した状態を示す概略断面図である。 Figure 2 is a light-emitting element 10 in FIG. 1, a state before flip-chip mounting, that is, the growth substrate 5 in the bottom layer is a schematic sectional view showing a state in which stacking semiconductor structure 11 thereabove. 実際の発光装置の製造工程では、成長基板5の上面に各層が積層された窒化物半導体素子を上下逆にして図1のように実装する。 In the manufacturing process of the actual light emitting device, and the layers are laminated on the upper surface of the growth substrate 5 nitride semiconductor device upside down implement as in Fig. 以下、図2を用いて発光素子10の概略を説明する。 Hereinafter, an outline of the light emitting element 10 will be described with reference to FIG. また、図1の発光素子10において、図2に示す発光素子10と同様の構成には同一の符号を付して適宜説明を省略する。 Also, those in the light emitting element 10 in FIG. 1, a suitably described with the same reference numerals are given to the same configuration as the light emitting element 10 shown in FIG.

発光素子10は、発光層8を有する半導体構造11を備える。 The light emitting element 10 comprises a semiconductor structure 11 having a light-emitting layer 8. 図2の発光素子10では、対向する一対の主面を有する成長基板5の一方の主面上に、半導体構造11としての窒化物半導体層を積層して形成されている。 In the light emitting element 10 in FIG. 2, on one main surface of the growth substrate 5 having a pair of opposed major surfaces, and is formed by stacking nitride semiconductor layers as the semiconductor structure 11. 具体的に、発光素子10は、成長基板5の上面側に、第1の窒化物半導体層6、活性層8、第2の窒化物半導体層7とを順に備える窒化物半導体層11が積層されている。 Specifically, the light emitting element 10, the upper surface of the growth substrate 5, the first nitride semiconductor layer 6, the active layer 8, a nitride semiconductor layer 11 in sequence and a second nitride semiconductor layer 7 are laminated ing. また、第1の窒化物半導体層6及び第2の窒化物半導体層7には、電気的に接続される第1の電極3A及び第2の電極3Bを各々備える。 Further, in the first nitride semiconductor layer 6 and the second nitride semiconductor layer 7, each provided with a first electrode 3A and the second electrode 3B are electrically connected. 発光素子10は、第1の電極3A及び第2の電極3Bを介して、外部より電力が供給されると、活性層8から光を放出し、図2(a)における成長基板5の下面側から、主に光が取り出される。 The light emitting element 10 via the first electrode 3A and the second electrode 3B, the power from the outside is supplied, the light emitted from the active layer 8, the lower surface of the growth substrate 5 in FIGS. 2 (a) from is mainly extracted light. すなわち図2(a)の発光素子10では、成長基板5において、電極3A、3Bの装着面側(図2(a)の上側)と対向する他方の主面側(図2(a)の下側)を主な光取り出し面18とする。 That is, in the light emitting element 10 in FIG. 2 (a), under the growth substrate 5, the electrodes 3A, the mounting surface side of 3B and opposing the other main surface side (upper side in FIGS. 2 (a)) (FIGS. 2 (a) side) of the main light extraction surface 18.

さらに、第1の電極3A、第2の電極3Bからなる一組の電極3は、反射構造20をそれぞれ有する。 Further, the first electrode 3A, a pair of electrodes 3 made of the second electrode 3B has the reflective structure 20, respectively. 反射構造20としては、例えば多層構造からなる誘電体多層膜4が挙げられる。 The reflecting structure 20, the dielectric multilayer film 4 made of a multilayer structure can be mentioned, for example. また、図2(b)は、図2(a)の円に示す、誘電体多層膜4の近傍における拡大断面図である。 Also, FIG. 2 (b) shows a circle in FIG. 2 (a), an enlarged cross-sectional view in the vicinity of the dielectric multilayer film 4. 図2(b)に示すように、誘電体多層膜4は、屈折率の異なる2種以上の材料膜4n、4mからなる1組の誘電体4aを、複数組にわたって積層させた多層構造である。 As shown in FIG. 2 (b), a dielectric multilayer film 4, two or more materials film 4n having different refractive index, a pair of dielectric 4a made of 4m, are multi-layer structure formed by laminating over a plurality of sets . 誘電体多層膜4の詳細な構造については後述するが、誘電体多層膜4は、半導体構造11と電極3との間の少なくとも一部に設けられて、かつ、互いに離間されて水平に形成されており、所定の波長光を選択的に反射できる。 Will be described later in detail construction of the dielectric multilayer film 4, the dielectric multilayer film 4 is provided on at least a portion between the semiconductor structure 11 and the electrode 3, and is formed horizontally spaced from each other and it may selectively reflect a predetermined wavelength light.

また、実施の形態1の誘電体多層膜(DBR)4において、その反射スペクトルの中心波長λ hは、発光層8からの光の発光ピーク波長λ pよりも長波長側に位置する。 Further, in the dielectric multilayer film (DBR) 4 of the first embodiment, the center wavelength lambda h of the reflection spectrum is located on the longer wavelength side than the emission peak wavelength lambda p of the light from the light emitting layer 8. 図3は、反射構造の反射スペクトルの中心波長を説明する説明図である。 Figure 3 is an explanatory view illustrating the central wavelength of the reflection spectrum of the reflection structure. ここで、本明細書において、図3に示すように、反射率のピーク値pに対して80%以上の高い反射率に対応する波長域を極大スペクトル領域とし、この極大スペクトル領域を等分する波長を反射スペクトルの中心波長λ hとする。 In this specification, as shown in FIG. 3, the wavelength region corresponding to the high reflectivity of 80% or more with respect to the peak value p of the reflectivity and the maximum spectral region, aliquoted this maximum spectral region the wavelength as a center wavelength λ h of the reflection spectrum. 例えば図3における反射スペクトルの中心波長は500nmである。 For example, the center wavelength of the reflection spectrum in FIG. 3 is a 500 nm. 以下に図1における発光装置1の各部材の詳細な説明を記す。 It is shown below detailed description of each member of the light emitting device 1 in FIG. 1.

(発光素子) (Light-emitting element)
図4は発光素子10の平面図であって、反射構造が形成される製造工程を説明する説明図、図5は一製造工程における発光素子の平面図をそれぞれ示す。 Figure 4 is a plan view of a light emitting device 10, shown explanatory diagrams explaining the manufacturing process of the reflective structure is formed, FIG. 5 is a plan view of a light emitting device in one manufacturing step, respectively. なお、同様の構成要素については同符号を付して、その詳細な説明を省略している。 Note that like components are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof will be omitted. 以下に半導体素子の製造方法を、図1〜図2、図4〜図5を使用して説明する。 The method of manufacturing a semiconductor device in the following, FIGS. 1-2 will be described using FIGS. 4-5.

発光素子10として、例えば図2に示すLEDのような窒化物半導体素子では、成長基板5であるサファイヤ基板の上に、第1の窒化物半導体層6であるn型半導体層、活性層8である発光層、第2の窒化物半導体層7であるp型半導体層を順にエピタキシャル成長させた窒化物半導体層11と、さらに窒化物半導体層11の上に形成された透光性導電層13とを有する。 As the light emitting element 10, a nitride semiconductor device such as an LED shown in FIG. 2, for example, on a sapphire substrate is a growth substrate 5, n-type semiconductor layer is a first nitride semiconductor layer 6, the active layer 8 there emitting layer, a second nitride semiconductor layer 11 sequentially epitaxially grown the p-type semiconductor layer which is a nitride semiconductor layer 7, further a transparent conductive layer 13 formed on the nitride semiconductor layer 11 a.

続いて、発光層8およびp型半導体層7の一部を選択的にエッチング除去して、n型半導体層6の一部を露出させ、さらに、第1の電極3Aであるn型パッド電極を形成している。 Subsequently, by selectively etching away a portion of the light-emitting layer 8 and the p-type semiconductor layer 7, to expose part of the n-type semiconductor layer 6, further an n-type pad electrode as the first electrode 3A It is formed. またn型電極3Aと同一面側であって、透光性導電層13上には、第2の電極3Bであるp型パッド電極が形成される。 Further an n-type electrode 3A and the same side, on the transparent conductive layer 13, the p-type pad electrode as the second electrode 3B is formed. さらに、n型パッド電極3A及びp型パッド電極3Bの所定の表面のみを露出し、他の部分は絶縁性の保護膜で被覆される。 Further, to expose only a predetermined surface of the n-type pad electrode 3A and the p-type pad electrode 3B, the other portions are covered with a protective film of insulating. なお、n型パッド電極は、n型半導体層6の露出領域に、透光性導電層13を介して形成してもよい。 Incidentally, n-type pad electrode, the exposed region of the n-type semiconductor layer 6 may be formed through the transparent conductive layer 13. 以下に半導体発光素子1の各構成要素に関して、具体的に説明する。 For each component of the semiconductor light emitting element 1 will be specifically described below.

(成長基板) (Growth substrate)
成長基板5は、半導体層11をエピタキシャル成長させることができる基板で、基板の大きさや厚さ等は特に限定されない。 Growth substrate 5 is a substrate which can be a semiconductor layer 11 is epitaxially grown, the size and thickness of the substrate is not particularly limited. 窒化物半導体における基板としては、C面、R面、及びA面のいずれかを主面とするサファイアやスピネル(MgAl 24 )のような絶縁性基板、また炭化珪素(6H、4H、3C)、シリコン、ZnS、ZnO、Si、GaAs、ダイヤモンド、及び窒化物半導体と格子接合するニオブ酸リチウム、ガリウム酸ネオジウム等の酸化物基板、GaNやAlN等の窒化物半導体基板があり、そのオフアングルした基板(例えば、サファイアC面で0.01°〜3.0°)も用いることができる。 The substrate of the nitride semiconductor, C-plane, R-plane, and an insulating substrate such as sapphire and spinel to either the major surface of the A-side (MgAl 2 O 4), also silicon carbide (6H, 4H, 3C ), silicon, ZnS, ZnO, Si, GaAs, diamond, and lithium niobate which nitride semiconductor lattice junction, an oxide substrate such as neodymium gallate, there is a nitride semiconductor substrate such as GaN or AlN, the off-angle the substrate (e.g., 0.01 ° to 3.0 ° sapphire C-plane) can also be used. また、成長基板5を半導体層11形成後に除去した基板の無い半導体素子構造、その取り出した半導体層を支持基板、例えば導電性基板に接着、フリップチップ実装した構造等とすること、また別の透光性部材・透光性基板を半導体層に接着した構造とするもできる。 The semiconductor device structure without the growth substrate 5 of the substrate which is removed after the semiconductor layer 11 formed, the extraction semiconductor layers a support substrate, for example bonded to the conductive substrate, a flip-chip mounting structure or the like, another permeable the light-member-transmissive substrate may be an adhesive structure to the semiconductor layer. 具体的には、半導体層の光取り出し側の主面に成長基板、接着した部材・基板を有する場合は透光性とし、不透光性、遮光性、光吸収性の成長基板の場合は除去し、そのような基板に半導体層を接着する場合は、半導体層主面の光反射側に設ける構造とする。 Specifically, a light-transmitting property when it has a growth substrate to the main surface of the light extraction side of the semiconductor layer, the adhered member-substrate, in the case of opaque, light-blocking, light-absorbing growth substrate removal and, when bonding the semiconductor layer on such substrate, a structure is provided on the light reflecting side of the semiconductor layer main surface. 光取り出し側の透光性基板・部材から半導体層に電荷を供給する場合は、導電性のものを用いると良い。 When supplying charges from the light-transmitting substrate and members of the light extraction side to the semiconductor layer, preferably used are conductive. その他、ガラス、樹脂などの透光性部材により半導体層が接着・被覆されて、支持された構造の素子でも良い。 Other, glass, a semiconductor layer by the light-transmitting member such as a resin is bonded and coated, may be a device of the support structure. 成長用基板の除去は、例えば装置又はサブマウントのチップ載置部に保持して、研磨、LLO(Laser Lift Off)で実施できる。 Removal of the growth substrate, for example, the holding device or the chip mounting portion of the sub-mount, polishing can be performed with LLO (Laser Lift Off). また、透光性の異種基板であっても、基板除去することで、光取り出し効率、出力を向上させることができ、好ましい。 Further, even in different light-transmitting substrate, by removing the substrate, the light extraction efficiency, it is possible to improve the output, preferred.

(半導体層) (Semiconductor layer)
半導体層11としては、実施例及び以下で説明する窒化物半導体が、可視光域の短波長域、近紫外域、若しくはそれより短波長域である点、その点と光変換部材(蛍光体等)とを組み合わせた発光装置において好適に用いられる。 As the semiconductor layer 11, the nitride semiconductor described in Example and the following is a short wavelength range of visible light range, the near ultraviolet range, or it than would point short wavelength region, the point and the light conversion member (fluorescent material or the like ) and preferably used in the light-emitting device combining. あるいはこれらに限定されずに、InGaAs系、GaP系などの半導体でも良い。 Alternatively, without limitation to these, InGaAs-based, or a semiconductor such as GaP light.

(発光素子構造) (Light-emitting device structure)
半導体層による発光素子構造は、後述する第1導電型(n型)、第2導電型(p型)層との間に活性層を有する構造が、出力、効率上好ましいが、それに限定されず後述する構造など、その他の発光構造でも良い。 Light emitting device structure according to the semiconductor layer, the first conductivity type to be described later (n-type), the structure having an active layer between the second conductive type (p-type) layer, an output, the efficiency on the preferred is not limited thereto etc. described later structure, it may be other light emitting structures. 各導電型層に、絶縁、半絶縁性、逆導電型構造が一部に設けられても良く、またそれらが第1、2導電型層に対し付加的に設けられた構造でも良く、別の回路構造、例えば保護素子構造、を付加的に有しても良く、また、上記基板が発光素子の導電型の一部を担う構造でも良い。 Each conductive layer, insulating, semi-insulating, may be provided in a part opposite conductivity type structure, also it may be they are additionally provided to the first and second conductivity type layer structure, another good circuit structures, for example the protective element structure, even if the additionally have, also, the substrate may be a structure responsible for the portion of the conductive type of the light emitting element.

半導体層に設けられる電極は、実施例及び以下で説明する一方の主面側に第1導電型(n型)、第2導電型(p型)層の電極が設けられる構造が好ましいが、それに限定されず半導体層の各主面に対向して各々電極が設けられる構造、例えば上記基板除去構造において除去側に電極を設ける構造、でも良い。 Electrodes provided on the semiconductor layer, the first conductivity type on the principal surface side of one as described in Example and the following (n-type), but the structure in which the electrode of the second conductivity type (p-type) layer is provided preferably, it structures limited not each opposite each main surface of the semiconductor layer electrodes are provided, for example, the structure providing an electrode on the removal side in the substrate off structure, but good.

また、半導体層の構造としては、MIS接合、PIN接合やPN接合を有したホモ接合構造、ヘテロ接合構造あるいはダブルへテロ接合構造のものが挙げられる。 As the structure of the semiconductor layer, MIS junction, homozygous structure having a PIN junction or PN junction include the heterojunction structure heterojunction structure or double. また、各層を超格子構造としたり、活性層である発光層8を量子効果が生ずる薄膜に形成させた量子井戸構造としたり、できる。 Further, each layer or the superlattice structure, or a quantum well structure in which a light emitting layer 8 as an active layer is formed to a thin film quantum effect can.

(窒化物半導体層) (Nitride semiconductor layer)
窒化物半導体としては、一般式がIn x Al y Ga 1-xy N(0≦x、0≦y、x+y≦1)であって、BやP、Asを混晶してもよい。 As the nitride semiconductor, the general formula In x Al y Ga 1-xy N (0 ≦ x, 0 ≦ y, x + y ≦ 1) A, B and P, may be mixed with As. また、n型半導体層6、p型半導体層7は、単層、多層を特に限定しない。 Further, n-type semiconductor layer 6, p-type semiconductor layer 7 may be a single layer, not particularly limited multilayer. 窒化物半導体層11には活性層である発光層8を有し、この活性層は単一(SQW)又は多重量子井戸構造(MQW)とする。 The nitride semiconductor layer 11 has a light emitting layer 8 as an active layer, the active layer is a single (SQW) or a multi-quantum well structure (MQW). 以下に窒化物半導体層11の詳細を示す。 The following shows the details of the nitride semiconductor layer 11.

成長基板上に、バッファ層などの窒化物半導体の下地層、例えば低温成長薄膜GaNとGaN層、を介して、n型窒化物半導体層、例えばSiドープGaNのn型コンタクト層とGaN/InGaNのn型多層膜層、p型窒化物半導体層、例えばMgドープのInGaN/AlGaNのp型多層膜層とMgドープGaNのp型コンタクト層、を有し、さらにそのp型、n型層の間に活性層を有する構造を用いる。 On the growth substrate, a nitride semiconductor of the base layer such as a buffer layer, for example, low-temperature growth thin film GaN and a GaN layer, via, n-type nitride semiconductor layer, for example, n-type contact layer of Si-doped GaN and GaN / InGaN n-type multi-film layer, a p-type nitride semiconductor layer, for example, p-type multi-film layer of InGaN / AlGaN doped with Mg and Mg-doped GaN p-type contact layer has a further during the p-type, n-type layer a structure having an active layer for use.

また、窒化物半導体の発光層(活性層)8は、例えば、Al a In b Ga 1-ab N(0≦a≦1、0≦b≦1、a+b≦1)からなる井戸層と、Al c In d Ga 1-cd N(0≦c≦1、0≦d≦1、c+d≦1)からなる障壁層とを含む量子井戸構造を有する。 Further, the nitride semiconductor light-emitting layer (active layer) 8, for example, Al a In b Ga 1- ab N (0 ≦ a ≦ 1,0 ≦ b ≦ 1, a + b ≦ 1) and a well layer made of, Al having c In d Ga 1-cd N (0 ≦ c ≦ 1,0 ≦ d ≦ 1, c + d ≦ 1) quantum well structure including a made of the barrier layer. 活性層に用いられる窒化物半導体は、ノンドープ、n型不純物ドープ、p型不純物ドープのいずれでもよいが、好ましくは、ノンドープもしくは、又はn型不純物ドープの窒化物半導体を用いることにより発光素子を高出力化することができる。 Nitride semiconductor used for the active layer, a non-doped, n-type impurity-doped, may be any of p-type impurity-doped, preferably, a non-doped or, or high light-emitting element by using a nitride semiconductor of n-type impurity-doped it is possible to output power. 障壁層は井戸層よりもバンドギャップエネルギーの大きな窒化物半導体が用いられる。 Barrier layer a large nitride band gap energy semiconductor is used than that of the well layer. 井戸層にAlを含ませることで、GaNのバンドギャップエネルギーである波長365nmより短い波長を得ることができる。 By including Al in the well layer, it is possible to obtain a wavelength shorter than the wavelength 365nm is the band gap energy of GaN. 活性層から放出する光の波長は、発光素子の目的、用途等に応じて360nm〜650nm付近、好ましくは380nm〜560nmの波長とする。 Wavelength of light emitted from the active layer, the purpose of the light emitting element, near 360nm~650nm in accordance with the application etc., preferably the wavelength of 380Nm~560nm.

井戸層の組成はInGaNが、可視光・近紫外域に好適に用いられ、その時の障壁層の組成は、GaN、InGaNが良い。 Composition of the well layer is InGaN is suitably used for visible and near ultraviolet range, the composition of the barrier layer at that time, GaN, InGaN good. 井戸層の膜厚は、好ましくは1nm以上30nm以下、より好ましくは2nm以上20nm以下である。 Thickness of the well layer is preferably 1nm or more 30nm or less, more preferably 2nm or 20nm or less.

次に、p型半導体層7の表面に所定の形状をなすマスクを形成し、p型半導体層7及び活性層である発光層8をエッチングする。 Next, a mask is formed to form a predetermined shape on the surface of the p-type semiconductor layer 7 is etched using the p-type semiconductor layer 7 and the light emitting layer 8 is an active layer. これにより図4(a)に示すように、所定の位置のn型半導体層6を構成するn型コンタクト層6aが露出される。 Thus, as shown in FIG. 4 (a), n-type contact layer 6a constituting the n-type semiconductor layer 6 at a predetermined position are exposed.

(光反射構造) (Light-reflective structure)
本発明の発光素子の基本的な構造について具体的には、半導体層の互いに対向する2つの主面は、一方を光取り出し側、他方を光反射側とする。 Specifically the basic structure of a light-emitting device of the present invention, two main surfaces facing each other of the semiconductor layer, one of the light extraction side, and the other a light reflecting side. この光反射側には、光反射構造が設けられ、特に活性層などの発光構造を有する領域に設けられる。 This light reflecting side, the light reflecting structure is provided, is provided in a region, especially having a light emitting structure including the active layer.

光反射構造は、電極構造の一部、電極構造との重畳構造、電極構造との面内分離構造、それらを組み合わせた構造などとして設けられ、好適には発光構造に対応して発光面積を大きく、電荷注入効率を高めるように主に重畳構造とする。 Light reflecting structure is a part of the electrode structure, overlapping structure, plane separation structure between the electrode structure and the electrode structure is provided as such a combination thereof structure, increasing the light emission area preferably corresponds to the light emitting structure , and mainly overlapping structure to increase the charge injection efficiency. 具体的には、半導体層接触側の電極である透光性導電層と、素子外部と接続する外部接続用(パッド)電極との間に、反射構造が設けられる。 Specifically, a transparent conductive layer is an electrode of the semiconductor layer contact side, between the external connection (pad) electrode connected to the outside of the device, the reflective structure is provided. この電極間の反射構造は、電極間を導通するような構造になる。 Reflective structure between the electrodes has a structure as to conduct between the electrodes. 具体的には、以下に示す導通経路と反射領域とが面内に分離して配置された構造とすることが好ましいが、これに限らず導電性の反射構造としても良い。 Specifically, it is preferred, it may be reflective structures of the conductive not limited thereto that the conductive path below the reflective region and are arranged separately in a plane structure. この面内分離の反射構造は、分離領域に導通構造を有しているため、絶縁性で構成することができる。 Reflective structure of the plane separation, since it has a conduction structure to the separation region may be composed of insulating. 尚、光取り出し側に電極を設ける場合は、部分電極、光透過性電極、透光性電極、それらを組み合わせた構造を用いることができる。 In the case of providing an electrode on the light extraction side, it is possible to use a partial electrode, a light-transmitting electrode, translucent electrode, a combination thereof structure.

本発明の反射構造には、発光波長に反射率が依存する反射部を有し、具体的には、以下の誘電体多層膜、DBRなどを用いる。 The reflective structure of the present invention has a reflecting portion reflectance to the emission wavelength depends, specifically, the following dielectric multilayer film, the like DBR. この波長依存性反射部の他に、半導体層、透光性部材(波長依存性反射部、電極)との屈折率差により反射させる透光性膜、金属反射層を付加的に有していても良く、その場合、これら透光性の部材は半導体層側に、遮光性の金属反射層はその外側にそれぞれ配置される。 In addition to this wavelength dependence reflection portion, the semiconductor layer, the light-transmitting member (wavelength dependence reflective portion, the electrode) translucent film which reflects the difference in refractive index between the, have a metallic reflective layer additionally It is good, in which case, these light-transmitting members in the semiconductor layer side, the light-shielding property of the metal reflective layer is arranged on the outside. また、波長依存性膜、透光性膜の配置は、特に限定されないが、好適には半導体層側から順に透光性膜、波長依存性膜を設けると、透光性膜による屈折率差の反射機能と、波長依存性膜による波長、方向依存の反射とを機能分離して各機能を高めることでき好ましい。 The wavelength dependent membrane, the arrangement of the transparent film is not particularly limited, preferably sequentially transparent film from the semiconductor layer side, providing a wavelength dependent membrane, the refractive index difference due to the light-transmitting film and reflection function, wavelength by wavelength dependent membrane, preferably can enhance the functions, features separating the reflected directionally dependent.

また、これら反射構造は、各膜・部材を各々1つ設けた構造だけでなく、多重構造、例えば各膜・部材を備えた反射構造を繰り返した重畳構造、反射構造の各膜・部材を複数備えた、若しくは多重化した構造、とすることができる。 These reflecting structure not only structure in which one each of the membrane members, multiple structure, e.g., multiple overlapping structure of repeated reflecting structure, each membrane element of the reflective structure with each membrane member comprising the, or multiplexed structure, it can be. 尚、反射構造を構成する各膜・部材は、一体的に形成する例を以下に示すが、これに限らず、各膜・部材を互いに異なる形状、パターンとすることもできる。 Incidentally, the film-member constituting the reflective structure is shown below an example of integrally formed, not limited to this, different shapes each membrane members together may be a pattern. 反射構造の重畳化としては、例えば図5に示すようなドット状開口部を有する第1段目の反射構造群の上に、ITO等の透光性導電層13を介して、第2段目の反射構造群が積層される。 The superposition of the reflective structure, on the first stage of the reflective structure group having a dot-shaped opening as shown in FIG. 5, for example, via the transparent conductive layer 13 such as ITO, the second stage reflective structure group is laminated in. この際、積層断面視において、第2段目の反射構造群は、第1段目の反射構造群の開口部領域の少なくとも一部を覆うように配置されることが好ましい。 At this time, in the lamination cross section, a second stage of the reflective structure group is preferably arranged so as to cover at least part of the opening area of ​​the first stage of the reflective structure group. これにより、電極側からの平面視において、反射構造の形成領域が増大するため、これにより反射効率が高まると共に光取り出し効率が増大する。 Thus, in plan view from the electrode side, since the formation area of ​​the reflective structure is increased, thereby the light extraction efficiency increases with the reflection efficiency is enhanced.

以上では、発光構造に対応して設けられる反射構造について述べたが、これに限らず、n電極領域のような非発光領域、半導体層の側面若しくは発光構造の側面、又は素子表面の領域に、反射構造を設けること、例えば保護膜に対応して重畳的に設けることができる。 The above has been described reflecting structure provided corresponding to the light emitting structure is not limited thereto, the non-light-emitting regions such as the n-electrode region, the region of the side surface or the side surface of the light emitting structure, or device surface of the semiconductor layer, providing a reflective structure, it is possible, for example corresponding to the protective film provided so superimposed. 以下、透光性導電層(電極)、誘電体多層膜、絶縁性膜(透光性膜)、電極、並びに保護膜を説明する。 Hereinafter, transparent conductive layer (electrode), a dielectric multilayer film, an insulating film (transparent film), the electrodes, as well as illustrating the protective film.

(透光性導電層) (The transparent conductive layer)
透光性導電層13は、主にp型半導体層7上に形成される。 Transparent conductive layer 13 is mainly formed on the p-type semiconductor layer 7. 図4(b)の例では、p型半導体層7及び露出したn型半導体層6のほぼ全面に導電層が形成されることにより、電流をp型半導体層7全体に均一に広げることができると共に、導電層が透光性を備えることで、さらにこの上に反射構造を設けることができる。 In the example of FIG. 4 (b), by substantially the entire surface to the conductive layer of the p-type semiconductor layer 7 and the exposed n-type semiconductor layer 6 is formed, it is possible to spread the current uniformly throughout the p-type semiconductor layer 7 together, with the conductive layer comprises a light-transmitting property may further include a reflective structure on this. 透光性導電層13の被覆領域は、n型半導体層6及びp型半導体層7は、どちらか一方の半導体層のみでも良く、図4(b')の例では、透光性導電層13をp型半導体層7のみに被覆し、このように発光構造上に少なくとも設けられることが好ましい。 Covered regions of the transparent conductive layer 13, n-type semiconductor layer 6 and the p-type semiconductor layer 7 may be only one of the semiconductor layer, in the example of FIG. 4 (b '), transparent conductive layer 13 was coated only on the p-type semiconductor layer 7, it is preferable to at least provided in this manner on the light emitting structure.

透光性導電層13は、透明電極など数々の種類があるが、好ましくはZn、In、Snよりなる群から選択された少なくとも一種の元素を含む酸化物とする。 Transparent conductive layer 13, there are numerous types such as a transparent electrode, is preferably Zn, an In, an oxide containing at least one element selected from the group consisting of Sn. 具体的には、ITO、ZnO、In 23 、SnO 2等、Zn、In、Snの酸化物を含む透光性導電層13を形成することが望ましく、好ましくはITOを使用する。 Specifically, ITO, ZnO, In 2 O 3, SnO 2 , etc., Zn, an In, to form a transparent conductive layer 13 comprising an oxide of Sn Desirably, preferably used ITO. これにより当接する部材と良好なオーミック接触を得られる。 Thus obtained abutting member and a good ohmic contact. あるいはNi等の金属を3nm等の薄膜の金属膜、その他の金属の酸化物、窒化物、それらの化合物、窓部の開口部を有する金属膜のような光透過構造、以上の複合物でもよい。 Or thin metal film of 3nm such a metal such as Ni, an oxide of other metal, nitride, compounds thereof, light permeable structure such as a metal film having an opening window portion, may be more composite . このように、各導電型層、例えばp型半導体層7のほぼ全面に導電層が形成され、電流を全体に均一に広げることができる。 Thus, each conductive layer, for example, substantially the entire surface to the conductive layer of the p-type semiconductor layer 7 is formed, it can be extended uniformly current throughout.

また、透光性導電層13の厚さは、その層の光吸収性と電気抵抗・シート抵抗、すなわち、光の反射構造と電流広がりを考慮した厚さとし、例えば1μm以下、具体的には10nmから500nmとする。 The thickness of the transparent conductive layer 13, the light absorption and electrical resistance sheet resistance of the layer, i.e., thickness considering reflective structure light and current spreading Satoshi, e.g. 1μm or less, specifically 10nm and 500nm from. また、活性層8から放出される光の波長λに対してλ/4のおよそ整数倍とすることが光取り出し効率が上がるので好ましい。 The preferable because light extraction efficiency to be approximately an integral multiple of lambda / 4 with respect to the wavelength of light lambda emitted from the active layer 8 is increased.

(反射構造) (Reflecting structure)
図2、図4(c)に示すように、透光性導電層13上に形成される反射構造20は、窒化物半導体層11と電極3との間の少なくとも一部に形成され、好ましくは所定のパターンで半導体層、透光性導電層の略全体を覆うように形成される。 Figure 2, as shown in FIG. 4 (c), the reflective structure 20 formed on the transparent conductive layer 13 is formed at least partially between the nitride semiconductor layer 11 and the electrode 3, it is preferably the semiconductor layer in a predetermined pattern, is formed so as to cover substantially the entire transparent conductive layer. また、図2に示すように、透光性導電層13と反射構造20との間に、透光性の絶縁性膜16を介することができる。 Further, as shown in FIG. 2, between the transparent conductive layer 13 and the reflective structure 20 can be via a light-transmitting insulating film 16. この場合、絶縁性膜16の少なくとも一部を開口し、この開口域で透光性導電層13の表面が露出されることが好ましい。 In this case, open at least a portion of the insulating film 16, it is preferable that the surface of the transparent conductive layer 13 is exposed in the opening region. また、絶縁性膜16を反射構造20内に設け、反射層として併用できる。 Further, an insulating film 16 provided on the reflective structure 20, can be used in combination as a reflection layer.

図2の例において、反射構造20は、絶縁性膜からなる反射層16と、さらにこの反射層16上に形成された誘電体多層膜4を備える。 In the example of FIG. 2, the reflective structure 20 includes a reflective layer 16 made of an insulating film, a dielectric multi-layer film 4 is further formed on the reflective layer 16. 反射層16の屈折率は半導体構造11の屈折率よりも低く、これにより発光層8から反射層16側へと進行した光を、高効率に光取り出し側へと反射できる。 Refractive index of the reflective layer 16 is lower than the refractive index of the semiconductor structure 11, thereby the light that has traveled to the reflective layer 16 side from the light-emitting layer 8, it reflected to the light extraction side with high efficiency. また、誘電体多層膜4は屈折率の異なる2種以上からなる誘電体膜を交互に積層させた多層構造である。 The dielectric multilayer film 4 is a multilayer structure obtained by alternately stacking a dielectric film made of two or more different refractive indices. 具体的には屈折率の異なる膜を1/4波長の厚みで交互に積層し、所定の波長を高効率に反射できる。 Specifically alternately stacking films having different refractive index to a thickness of 1/4 wavelength, it can reflect a predetermined wavelength with high efficiency. 材料膜としては、Si、Ti、Zr、Nb、Ta、Alからなる群より選択された少なくとも一種の酸化物または窒化物から選択されたものが好ましく、少なくとも2つを繰り返し積層した誘電体多層膜が一層好ましい。 The material film, Si, Ti, Zr, Nb, Ta, preferably those selected from at least one oxide or nitride selected from the group consisting of Al, dielectric multilayer film obtained by repeatedly stacking at least two but more preferred. また、誘電体多層膜4は、好ましくは非金属元素からなる材質、あるいは酸化物の積層構造とし、例えば(SiO 2 /TiO 2n (ただしnは自然数)で構成される。 The dielectric multilayer film 4 is preferably a laminated structure of a material or oxides, non-metallic elements, made of, for example, (SiO 2 / TiO 2) n ( where n is a natural number). さらに、屈折率の異なる2種の材料膜において、低屈折率材料としてSiO 2が、また、高屈折率材料としてNb 25 、TiO 2 、ZrO 2 、Ta 25等が挙げられる。 Furthermore, the two materials films having different refractive index, SiO 2 as a low refractive index material, also, Nb 2 O 5, TiO 2 , ZrO 2, Ta 2 O 5 and the like as a high refractive index material. これにより、金属材質と比較して、反射層での光の吸収による損失を低減できる。 Thus, as compared with the metal material, it can reduce the loss due to absorption of light by the reflective layer.

また、誘電体多層膜4は、屈折率の異なる2種の誘電体膜を2〜5ペア、好ましくは3〜4ペア積層して構成されることが好ましい。 The dielectric multilayer film 4, the two dielectric films 2 to 5 pairs of different refractive index, preferably are preferably constructed by laminating three or four pairs. 加えて、誘電体多層膜4の総膜厚は0.2〜1μmが好ましく、0.3〜0.6μmがより好ましい。 In addition, the total thickness of the dielectric multilayer film 4 is preferably 0.2 to 1 [mu] m, 0.3 to 0.6 .mu.m is more preferable. これにより、誘電体多層膜の干渉作用による光透過率の急峻な谷の発生を抑制でき、連続した高反射率な波長域を増大させることができる。 Thus, it is possible to suppress the generation of steep valleys of the light transmittance due to interference of the dielectric multilayer film, it is possible to increase the continuous high reflectivity wavelength range. この結果、反射構造の中心波長を光源の発光ピーク波長よりも長波長側にずらしても、垂直入射の反射率の減少を抑止できる。 As a result, even by shifting the center wavelength of the reflecting structure to the long wavelength side than the emission peak wavelength of the light source, it can be suppressed decrease in the reflectivity of normal incidence. つまり、入射角を持って反射構造20へと入射した光源の入射成分のみならず入射角の小さい入射成分をも反射可能となり、相対的に発光素子の光出力が向上する。 That is, it is possible reflecting a small incident component of incident angle not only incident component of the light source which enters into the reflecting structure 20 with the incident angle, the light output of a relatively light-emitting element is improved.

(反射構造、誘電体多層膜の形成パターン) (Formation pattern of the reflective structure, a dielectric multilayer film)
反射構造20、誘電体多層膜4は、任意のパターンを使用できる。 Reflecting structure 20, the dielectric multilayer film 4, an arbitrary pattern may be used. これらのパターンは、レジストパターンの上からRlE(reactive ion etching)やイオンミリング(ion milling)、ウェットエッチング、リフトオフ等の方法により形成する。 These patterns, RlE (reactive ion etching) or ion milling (ion milling) from above the resist pattern, a wet etching is formed by the method of lift-off. 好ましい開口部形状としては、図5に示すドット状、またはブロック状、格子状、またはストライプ状とする。 Preferred opening shape, dot shape shown in FIG. 5, or block shape, and a lattice shape, or a stripe shape. 図4(c)の例では、誘電体多層膜4の開口部がドット状にパターニングされている。 In the example of FIG. 4 (c), the opening of the dielectric multilayer film 4 is patterned in a dot shape. また、誘電体多層膜4は、図2に示すように、互いに分離されて形成されており、或いは、少なくとも開口部35を備えることで、透光性導電層13の露出領域を有する。 The dielectric multilayer film 4, as shown in FIG. 2, are formed separately from each other, or by providing at least the opening 35 has an exposed area of ​​the transparent conductive layer 13. このように部分的にITOが表出してパッド電極と接触するような構造とすることで、図2に示すように、この領域が導通部35となり、接触抵抗を実質的に低減して順方向電圧を低下させることができる。 By such a structure that thus partially ITO is exposed to contact with the pad electrode, as shown in FIG. 2, this area conductive portion 35, and the forward contact resistance was substantially reduced it is possible to reduce the voltage. なお、誘電体多層膜4の形成パターンは上記の例に限られず、例えば開口部35のドットの形状を円形、楕円形、矩形状、多角形状などとしたり、また多層膜形成部のブロック状のパターンの縦横幅を適宜変更したり、そのブロック状の形状を三角形状や円形、半円形、多角形状としたり、これらの配置を千鳥状としたり、種々の形成部・開口部の形状、配置としても良い。 The formation pattern of the dielectric multilayer film 4 is not limited to the above example, for example, the shape of the dot of the opening 35 a circular, oval, rectangular, and the like polygonal or also of the multilayer film forming unit block-shaped change the horizontal and vertical width of the pattern as appropriate, the block shape a triangular shape or a circular, semi-circular, or polygonal, or these arrangement and staggered, the shape of the various formations, openings, as an arrangement it may be. また全体に均一に配置する例に限られず、領域ごとに大きさや密度を適宜変更したり、上記のパターンを組み合わせたり、もできる。 Also not limited to the example of uniformly located throughout, or suitably change the size and density for each area, or a combination of the above pattern can be. 図5の例では、開口部35を10μm×10μmの矩形状とし、隣接する開口部35の間隔を20〜80μmとした。 In the example of FIG. 5, the opening 35 and 10 [mu] m × 10 [mu] m rectangular, it was 20~80μm the spacing of the openings 35 adjacent.

尚、図4(c)の平面図において、反射構造はp型半導体層7上のみに形成されているが、図2に示すように、n型半導体層6にも設けることができる。 Incidentally, in the plan view of FIG. 4 (c), the reflective structure is formed only on the p-type semiconductor layer 7, as shown in FIG. 2, can also be provided in the n-type semiconductor layer 6. 反射構造が、第1及び第2電極3A、3Bの双方に形成されれば、両領域に進行した光を選択的に反射して、所定の波長を有する光の損失を効率的に低減できる。 Reflection structure, the first and second electrodes 3A, if it is formed on both of 3B, and selectively reflect light traveling in both regions, it can be efficiently reduced loss of light having a predetermined wavelength. また、実施の形態1の発光装置では、両電極が同一面側に配置されているため、双方の電極に反射構造を形成すれば、発光素子の主面のほぼ全体に反射構造領域を備えることとなり、光取り出し効率を高めることができる。 Further, in the light-emitting device according to the first embodiment, since the electrodes are arranged on the same side, by forming a reflective structure on both of the electrodes, comprise a substantially entire reflection structure area of ​​the main surface of the light emitting element next, it is possible to increase the light extraction efficiency.

また、図2の発光素子10において、双方の電極3に形成される反射構造20、さらに好ましくは反射構造の光学的特性は略同じとする。 In the light-emitting element 10 in FIG. 2, the reflective structure 20 formed on both of the electrodes 3, more preferably the optical properties of the reflective structure is substantially the same. これにより、反射構造20が両電極で略同じであると、発光装置1の光源による色ムラを低減できる他、両方を同時に形成することにより製造工程の簡略化が図れる。 Thus, the reflection when the structure 20 is substantially the same in both electrodes, other capable of reducing the color unevenness due to the light-emitting device 1 source, both attained is simultaneously simplify the manufacturing process by forming. 一方、各電極3A、3Bに装着される各々の反射構造20は、その光学的特性に差を設けても良い。 On the other hand, the electrodes 3A, each of the reflective structure 20 to be attached to 3B may be provided a difference in its optical properties. 例えば、電極の部位による光の入射角度や、被覆層内に混入可能な波長変換部材との離間距離などを考慮して、反射層の膜厚を決定することができる。 For example, it is possible to site and the incident angle of the light by the electrodes, in consideration of the distance between the wavelength converting member can be mixed into the coating layer, it determines the thickness of the reflective layer.

(絶縁性膜) (Insulating film)
絶縁性膜16は、発光素子10からの光を効率よく反射させる。 The insulating film 16, the efficiency to better reflect light from the light emitting element 10. したがって好ましくは酸化物とし、さらに好ましくはSi、Alよりなる群から選択された少なくとも一種の元素の酸化物とする。 Thus preferably an oxide, more preferably an oxide of at least one element selected Si, from the group consisting of Al. 具体的には、SiO 2 、Al 23等とし、好ましくはSiO 2を使用する。 Specifically, the SiO 2, Al 2 O 3 or the like, is preferably used SiO 2. また、絶縁性膜16の厚さは200nm以上が好ましく、例えば100nm〜2μm程度の厚さで形成可能である。 The thickness of the insulating film 16 is preferably at least 200 nm, it can be formed, for example, about 100nm~2μm thick. 特に、絶縁性膜16の上面に形成される金属電極層と共に設けられる場合、又は反射構造20内に形成される際には、絶縁性膜16の膜厚を、10nmから500nmとすることが好ましい。 In particular, if provided with metal electrode layer formed on the upper surface of the insulating film 16, or when it is formed on the reflective structure 20 is the thickness of the insulating film 16, it is preferable to 500nm from 10nm .

(反射層) (Reflective layer)
さらに、上述の通り、絶縁性膜16と併用可能な反射層は、透光性導電層13上に形成される。 Further, as described above, it can be used in combination reflective layer and the insulating film 16 is formed on the transparent conductive layer 13. 反射層16の屈折率は、半導体構造11を構成する層の屈折率よりも小さい。 Refractive index of the reflective layer 16 is smaller than the refractive index of the layer constituting the semiconductor structure 11. 具体的には屈折率が1.45〜1.68であることが好ましい。 It is preferred specifically a refractive index of 1.45 to 1.68. この範囲であれば、半導体構造11からの所定の角度でもって反射層16へと入射した光を有効に反射できる。 Within this range, it is possible to effectively reflect light incident on the reflective layer 16 with a predetermined angle from the semiconductor structure 11. 図2の窒化物半導体素子10における反射層16はSiO 2から構成される。 Reflective layer 16 in the nitride semiconductor device 10 of FIG. 2 is comprised of SiO 2. これにより、発光層8から反射層16への垂直入射を0度とした場合において、その入射角が37度以上であれば、出射光の80%以上を反射可能とできる。 Thus, in the case of normal incidence from the light emitting layer 8 to the reflection layer 16 was set to 0 °, if the incident angle is 37 degrees or more, and can reflect more than 80% of the emitted light. さらに上記の絶縁性膜16の役割をも担うことができるため、絶縁性と反射機能の双方の効果が得られて好適である。 It is possible to further play also the role of the insulating film 16, it is suitable for both effects can be obtained for insulating the reflection function. さらに、主に37度以下の入射成分については、誘電体多層膜4、又はこれに加えて、後述する金属反射層でもって反射させることができる。 Furthermore, the mainly 37 degrees or less incident component, the dielectric multilayer film 4, or in addition, can be reflected with a metal reflective layer to be described later. 具体的に、反射構造20では、反射層16上に積層される誘電体多層膜4の膜厚を制御することで、反射スペクトルの中心波長を、発光層からの発光ピーク波長の1.05乃至1.35倍に特定する。 Specifically, the reflective structure 20, by controlling the thickness of the dielectric multilayer film 4 laminated on the reflective layer 16, the center wavelength of the reflection spectrum, 1.05 to the emission peak wavelength from the light-emitting layer It is specific to 1.35 times. これにより、反射層16を透過した光を高効率に反射できる。 This allows reflecting the light transmitted through the reflective layer 16 with high efficiency. この結果、反射構造20における反射率を総じて実質的に100%とできる。 As a result, the reflectance in the reflective structure 20 generally can substantially 100%.

上記のように、実施の形態1の反射構造では、複数の反射手段を分離して有する。 As described above, in the reflection structure of the first embodiment, having to separate the plurality of reflection means. すなわち、まず第1の反射手段、すなわち反射層、で反射せず、反射構造内に入射した光を第2、第3と順次、別の反射手段、すなわちそれぞれDBR、金属反射層、で反射させる構造である。 That is, first the first reflection means, i.e. the reflective layer, in not reflected, reflective structure light incident into the second, third and sequentially another reflecting means, i.e. each DBR, metal reflective layer, in reflecting it is a structure. つまり、前段階の反射手段を透過した光を対象にして、これを反射させる後段階の反射手段で、全体の反射能力を確実に高められる。 That is, the light transmitted through the reflecting means before stage subject, at the stage of reflecting means after reflecting this, it is surely enhanced overall reflexes. 従って、誘電体多層膜の場合、誘電体のペア数を低減し、その上の金属反射層を高反射率として、反射構造に適した反射スペクトルとすることができる。 Therefore, when the dielectric multilayer film, it is possible to reduce the number of pairs of the dielectric, the metal reflective layer thereon as a high reflectivity, a reflective spectrum suitable for reflecting structure. より具体的には、上記反射層、多層膜層の各膜厚にみるように、厚膜の反射層、薄膜のDBR層、金属反射層の構造とし、好ましくはDBR層を単一の中心波長、更に好ましくはそのペア数を3〜4、で構成することで、反射構造の厚膜化を抑え、各層の機能を高めることができる。 More specifically, the reflective layer, as seen in the thickness of the multilayer film, a reflective layer of thick, DBR layer of the thin film, the structure of the metal reflective layer, preferably single central wavelength DBR layer , more preferably by the number of the pair 3-4, in structure, suppressing the thickening of the reflecting structure, it is possible to increase the layers of functionality.

(電極) (electrode)
透光性導電層13上に誘電体多層膜4を含む反射構造20が形成された後、図2、図4(d)に示すように、金属電極層23が形成され、透光性導電層に電気的に接続される。 After on the transparent conductive layer 13 reflecting structure 20 comprising a dielectric multilayered film 4 has been formed, FIG. 2, as shown in FIG. 4 (d), the metal electrode layer 23 is formed, the light transmitting conductive layer It is electrically connected to. 金属電極層23は、p型半導体層7及びn型半導体層6側に適宜設けられた透光性導電層13、及び反射構造である誘電体多層膜4に接して、第1の電極3Aと第2の電極3B側にそれぞれ形成される。 The metal electrode layer 23 is in contact with the p-type semiconductor layer 7 and the n-type semiconductor layer 6 suitably provided with light-transmitting conductive layer on the side 13, and a reflecting structure dielectric multilayer film 4, and the first electrode 3A each of which is formed on the second electrode 3B side.

金属電極層23は、光学的特性により、これに進行した光を高効率に反射できる金属反射層として、多層膜4の表面の少なくとも一部に設けられ、好ましくは反射構造表面の略全面に設けられる。 The metal electrode layer 23, the optical properties, the metal reflective layer the light that has traveled can reflect with high efficiency to be provided on at least part of the surface of the multilayer film 4, preferably provided over substantially the entire surface of the reflective structure surface It is. その他、発光素子と外部電極とを電気的に接続させ、パッド電極としても機能する。 Other, electrically connected to the light emitting element and the external electrode also serves as a pad electrode. 例えば、金属電極層表面にAuバンプのような導電部材を配置し、導電部材を介して、発光素子の電極と、これに対向された外部電極との電気的接続させる。 For example, a conductive member such as Au bumps are arranged on the metal electrode layer surface, through the conductive member, and the electrode of the light emitting element, to which is electrically connected to the opposite to the external electrodes. また、金属電極層は透光性導電層13と一部が電気的に直接接続される。 The metal electrode layer part and the transparent conductive layer 13 are electrically connected directly. パッド電極には既存の構成が適宜採用できる。 Existing configuration can be properly adopted in the pad electrode. 例えばAl、Cu、Au、Pt、Pd、Rh、Ni、W、Mo、Cr、Tiのいずれかの金属またはこれらの合金やそれらの組み合わせから成る。 For example, of Al, Cu, Au, Pt, Pd, Rh, Ni, W, Mo, Cr, from any metal or combination thereof alloys and their Ti. 金属電極層の一例として、下面からW/Pt/Au、Rh/Pt/Au、W/Pt/Au/Ni、Pt/AuもしくはTi/Rhの積層構造が採用できる。 As an example of the metal electrode layer, the lower surface of W / Pt / Au, Rh / Pt / Au, W / Pt / Au / Ni, the laminated structure of Pt / Au or Ti / Rh can be employed.

実施の形態1において、金属電極層23は、反射構造20及び透光性導電層13の少なくとも一部に接して形成される。 In the first embodiment, the metal electrode layer 23 is formed in contact with at least a portion of the reflective structure 20 and the transparent conductive layer 13. また本発明に係る他の実施の形態における金属電極層23の一部は、透光性導電層13に設けた貫通孔内に延在させて、あるいは透光性導電層13より外側にて、窒化物半導体層に直接接触する接触部として、設けてもよい。 Also part of the metal electrode layer 23 in another embodiment according to the present invention, by extending into the through hole formed on the transparent conductive layer 13 or at the outer than the light transmitting conductive layer 13, as a contact portion for direct contact with the nitride semiconductor layer may be provided. このように、金属電極層一部の接触部によって密着性を高めることができる。 Thus, it is possible to improve the adhesion by contact of the metal electrode layer part.

特に、実施の形態1に示すように、発光素子の反射構造20に、反射層16での屈折率差による反射機能、さらに誘電体多層膜4での波長依存による反射機能を備える場合、この反射構造20でもって発光層からの出射光を有効に反射できるため、付加される金属電極層23における反射機能の依存を低減できる。 In particular, as shown in the first embodiment, the reflective structure 20 of the light-emitting element, the reflection function of the refractive index difference at the reflecting layer 16, if further comprising a reflection function by the wavelength dependence of a dielectric multilayer film 4, the reflection because it effectively reflects the light emitted from the light emitting layer with a structure 20, it can be reduced dependence of the reflection function of the metal electrode layer 23 to be added. この結果、選択される金属材料の自由度が高まり、例えば、耐性に特化した金属材料を選択して、発光素子への高電圧投下時における素子の耐久性を増加させることができる。 As a result, increased freedom of metallic materials selected, for example, by selecting a metal material specializing in resistance, it is possible to increase the durability of the device at high voltages dropped to the light emitting element.

また、p型窒化物半導体層7側およびn型窒化物半導体層6側に形成される金属電極層23は、用いる金属の種類や膜厚を同じ構成とすることが好ましく、なぜなら同時に形成することで、別々に形成する場合と比較して、金属電極層の形成の工程を簡略化することができるからである。 The metal electrode layer 23 formed on p-type nitride semiconductor layer 7 side and n-type nitride semiconductor layer 6 side is preferably set in the same configuration the metal type and thickness used, because it is formed simultaneously in, as compared with the case of separately formed, it is because it is possible to simplify the process of forming the metal electrode layer. 別々に設ける場合のn型窒化物半導体層側の電極は、例えば、n型窒化物半導体層6側から順に積層させたW/Pt/Au電極(その膜厚として、例えばそれぞれ20nm/200nm/500nm)や、さらにNiを積層させたW/Pt/Au/Ni、あるいはTi/Rh/Pt/Au電極等が利用できる。 n-type nitride semiconductor layer side electrode when the separately provided, for example, as W / Pt / Au electrode (the film thickness are laminated in this order from the n-type nitride semiconductor layer 6 side, for example, each 20 nm / 200 nm / 500 nm ) and further W / Pt / Au / Ni was laminated Ni, or Ti / Rh / Pt / Au electrode or the like can be used. 図2の例ではTi/Rhを採用し、反射率及び耐候性に富む金属電極層23とした。 In the example of FIG. 2 employs a Ti / Rh, and the metal electrode layer 23 rich in reflectivity and weatherability.

(保護膜) (Protective film)
金属電極層23を形成した後、外部領域との接続領域を除いて半導体発光素子10のほぼ全面に絶縁性の保護膜が形成できる。 After forming the metal electrode layer 23, it can be almost entirely on insulating protective film is formed of a semiconductor light-emitting device 10 except for the connection area with the outside area. すなわち、図4(e)に示すように、n型電極3A部分及びp型電極3B部分に被覆される保護膜14に、開口部21、22がそれぞれ形成される。 That is, as shown in FIG. 4 (e), the protective film 14 is coated on the n-type electrode 3A part and the p-type electrode 3B part, openings 21 and 22 are formed respectively. 保護膜14にはSiO 2 、TiO 2 、Al 23 、ポリイミド等が利用できる。 The protective film 14 is SiO 2, TiO 2, Al 2 O 3, polyimide, or the like can be used.

なお、以上の例ではp電極およびn電極が同一面側に存在する発光素子をフリップチップ実装する例を説明したが、本発明を、発光素子が有する一対の電極が、発光層を上下に挟み込む、いわゆる縦型の発光素子にも採用できる。 In the above in the example has been described an example in which the p-electrode and n electrode is flip-chip mounted light emitting element that is present on the same side, the present invention, the light emitting element is a pair of electrodes of the sandwich a light emitting layer in the vertical , it can also be employed in the so-called vertical type light emitting device. 縦型の発光素子の電極では、少なくとも、発光素子を載置する配線基板側の電極に、反射層を設けることで、該反射層へと進行した光を、対向する光取り出し表面側へ反射できる。 The electrode of the vertical light emitting device, at least, on the wiring substrate side of the electrode for mounting the light emitting element, by providing the reflective layer, the light that has traveled to the reflective layer, can reflect the opposing light extraction surface side . これに加えて、光取り出し表面側に形成された電極にも反射構造を形成して、電極への光吸収を抑制し、これにより外部量子効率を高めることができる。 In addition to this, also to form a reflective structure to the electrodes formed on the light extraction surface side, and suppress light absorption to the electrodes, thereby increasing the external quantum efficiency.

(発光装置) (Light-emitting device)
上記の方法で得られた発光素子を配線基板上にフリップチップ実装して発光装置を得る。 Obtaining light emission device flip-chip mounting the light-emitting element obtained by the method described above on the wiring board. 一例として図1に示される発光装置1の製造方法を説明する。 Illustrating a method of manufacturing a light emitting device 1 shown in FIG. 1 as an example. まず、サブマウント基板9となるウェハ上に、発光素子10をフリップチップ実装するパターンに従い、バンプを形成する。 First, on a wafer to be a sub-mount substrate 9, in accordance with the pattern of the light emitting element 10 flip chip mounted to form a bump. 次に、このバンプを介して発光素子10をフリップチップ実装する。 Then, flip-chip mounting the light-emitting element 10 via the bumps. スクリーン印刷で、メタルマスクをウェハ上に配置して、被覆層を構成する樹脂を塗布し、スキージで押し広げる。 By screen printing, by placing a metal mask on a wafer, and applying a resin constituting the coating layer, pushing a squeegee. そして樹脂を硬化後、メタルマスクを外してダイシングを行い、サブマウント基板サイズに切り出す。 And after curing the resin, diced remove the metal mask, cut into the sub-mount substrate size. 切り出されたサブマウント基板9は各々、支持体上に共晶ダイボンディングにより共晶層を介して固定される。 Each sub-mount substrate 9 that has been cut out, is secured via a eutectic with eutectic die bonding on a support. サブマウント基板9の電極と支持体の電極とをワイヤボンディングで配線する。 The the electrode of the submount substrate 9 and the support of the electrode wiring by wire bonding. さらに、LEDチップの外周を覆うように樹脂製のレンズを接着材等により固定して、発光装置を得る。 Furthermore, the resin lens so as to cover the outer periphery of the LED chips are fixed by adhesive or the like to obtain a light emitting device.

後述の実施例、比較例の発光装置1は、図10に示すように、リード52、53を透光性の封止部材で封止、成形され、一方のマウントリード52のマウント部に発光素子50を載置され、その上方に封止部材のレンズ部54を有する。 Examples below, the light emitting device 1 of the comparative example, as shown in FIG. 10, seals the lead 52 and 53 with a sealing member of translucent, molded light-emitting element mounting portion of one of the mount lead 52 It placed 50 has a lens portion 54 of the sealing member in its upper.

また、封止部材は透光性であれば特に限定されず、シリコーン樹脂組成物、変性シリコーン樹脂組成物等を使用することが好ましいが、エポキシ樹脂組成物、変性エポキシ樹脂組成物、アクリル樹脂組成物等の透光性を有する絶縁樹脂組成物を用いることができる。 The sealing member is not particularly limited as long as it is a light-transmitting silicone resin composition, it is preferable to use a modified silicone resin composition such as an epoxy resin composition, a modified epoxy resin composition, an acrylic resin composition it is possible to use an insulating resin composition having translucency such things. また、これらの樹脂を少なくとも一種以上含むハイブリッド樹脂等、耐候性に優れた封止部材も利用できる。 The hybrid resins of these resin containing at least one or more, excellent sealing member in weather resistance available. さらに、ガラス、シリカゲル等の耐光性に優れた無機物を用いることもできる。 It is also possible to use a good inorganic glass, light resistance such as silica gel. さらにまた、封止部材の発光面側を所望の形状にすることによってレンズ効果を持たせることができる。 Furthermore, it is possible to provide a lens effect by the emission surface side of the sealing member into a desired shape.

(添加部材) (Addition member)
また、封止部材は、波長変換部材、粘度増量剤、顔料、蛍光物質等、使用用途に応じて適切な部材を添加することができ、これによって良好な指向特性を有する発光装置が得られる。 The sealing member is a wavelength conversion member, viscosity fillers, pigments, fluorescent substances, etc., may be added an appropriate member in accordance with the intended use, the light emitting device can be obtained thereby having a good directivity characteristics. 同様に外来光や発光素子からの不要な波長をカットするフィルター効果を持たせたフィルター材として各種着色剤を添加させることもできる。 Similarly it is also possible to add various colorant as a filter material which gave filter effect to cut unnecessary wavelengths from external light and the light emitting element. さらに、封止部材中に蛍光物質の他にフィラーを含有させてもよい。 Furthermore, it may be in addition to contain a filler fluorescent substance in the sealing member. 具体的な材料としては、拡散剤と同様のものが使用できる。 As a specific material can be used the same ones as the diffusion agent. ただ、拡散剤とフィラーとは中心粒径が異なり、フィラーの中心粒径は5μm以上100μm以下とすることが好ましい。 However, different median particle size and diffusing agent and a filler, the mean particle diameter of the filler is preferably set to 5μm or 100μm or less. このような粒径のフィラーを封止部材中に含有させると、光散乱作用により発光装置の色度バラツキが改善される他、封止部材の耐熱衝撃性を高めることができる。 The inclusion of fillers Such a particle size in the sealing member, in addition to the chromaticity variation of light-emitting device by a light scattering effect is improved, it is possible to improve the thermal shock resistance of the sealing member.

また、発光装置に搭載される発光素子の発光層から出力される出射光の発光ピーク波長は特に限定されないが、例えば近紫外線から可視光の短波長領域である240nm〜650nm付近、好ましくは360nm〜420nm若しくは450nm〜650nmに発光スペクトルを有する半導体発光素子を用いることができる。 Furthermore, the emission peak wavelength of the emitted light output from the light-emitting layer of a light-emitting element mounted on the light emitting device is not particularly limited, near 240nm~650nm such as short wavelength region of visible light from the near UV, preferably 360nm~ it is possible to use a semiconductor light emitting element having an emission spectrum 420nm or 450 nm to 650 nm.

(実施例1〜3、比較例1〜3) (Examples 1-3, Comparative Examples 1-3)
以下に示す実施例1〜3、比較例1〜3の発光素子の発光ピークは、上述した発光素子の反射構造における反射の中心波長のみがそれぞれ相違しており、すなわち、誘電体多層膜を構成する各誘電体の膜厚がそれぞれ異なる。 Examples 1-3 below, the emission peak of the light emitting device of the comparative example 1-3, only the central wavelength of the reflection at the reflective structure of the above light-emitting elements have different respectively, i.e., forming the dielectric multilayer film the thickness of each dielectric that are different. 他の構造については実質的に同一であるため詳細な説明を省略する。 The other structure is omitted substantially detailed description is the same. 具体的に、実施例及び比較例の発光素子は、図5に示す□1mmサイズの略正方形状のLEDであって、上述したような窒化物半導体構造、電極構造、反射構造を、表面に凹凸を有するサファイア基板上に備える発光素子構造を作製する。 Specifically, the light emitting device of Examples and Comparative Examples, a substantially square LED of □ 1 mm size shown in FIG. 5, irregularities nitride semiconductor structure as described above, the electrode structure, the reflective structure, on the surface manufacturing a light emitting device structure having on a sapphire substrate having a. ここで、n型及びp型の電極構造とも実質的に同一の構造を有する。 Here, having substantially the same structure with n-type and p-type electrode structure. すなわち、半導体構造側から、透光性導電層(ITO)60nm/絶縁性膜(SiO 2 )500nm/誘電体多層膜/金属電極層(Ti/Rh/Au)の順に各部材を積層する。 In other words, the semiconductor structure side, stacking the respective members in the order of transparent conductive layer (ITO) 60 nm / an insulating film (SiO 2) 500 nm / dielectric multilayer film / metal electrode layer (Ti / Rh / Au). また、誘電体多層膜は、Nb 25及びSiO 2よりなる誘電体を3ペア積層したものであり、これにより屈折率差が大きく、可視領域での光吸収を抑止できる。 Further, the dielectric multilayer film, which has three pairs stacked dielectric consisting of Nb 2 O 5 and SiO 2, thereby the refractive index difference is large, can be suppressed light absorption in the visible region. さらに、反射層及び誘電体多層膜は、図5に示すように、一辺を10μmとする正方形状のドット状であり、これをマトリックス状に配置している。 Furthermore, the reflective layer and the dielectric multilayer film, as shown in FIG. 5, a square dot shape to 10μm one side, and it was arranged in a matrix. 隣接するドット間の距離は30μmとし、n型パッド電極の外周には幅8μmの導通部となる開口部35を設けている。 The distance between adjacent dots is set to 30 [mu] m, the outer periphery of the n-type pad electrode is provided with openings 35 which become conductive portion of the width of 8 [mu] m.

また、上記のように、絶縁性膜である反射層、及び誘電体多層膜からなる反射構造は、透光性導電層(ITO)の一部を開口するように、フォトリソグラフィーによりレジスト膜を介して被腹膜を設けて、リフトオフしてパターン形成される。 Further, as described above, the reflective structure of reflective layer, and the dielectric multilayer film is an insulating film, so as to open a portion of the transparent conductive layer (ITO), through the resist film by photolithography Te provided the peritoneum, and is patterned by lift-off. さらに、反射構造上であって、かつ被腹膜の開口部、すなわち露出している透光性導電層に当接するよう金属電極層が形成され、パッド電極が構成される。 Furthermore, even on the reflecting structure, and the opening of the peritoneum, i.e. the metal electrode layer to contact the transparent conductive layer exposed is formed, the pad electrode is formed. 以下に、反射構造における反射スペクトルの種々の中心波長の例、すなわち誘電体多層膜の膜厚条件がそれぞれ相違する例を実施例又は比較例に示す。 Hereinafter, examples of various central wavelength of the reflection spectrum in the reflective structure, that is an example in which the film thickness conditions of the dielectric multilayer film are different from each Example or Comparative Example. また、それぞれの反射構造で、GaN層/SiO 2反射層/(Nb 25 /SiO 23誘電体多層膜/Rh電極層の積層構造において、光入射角が0度における反射率のスペクトルを図6に示す。 Further, in each of the reflective structure, in the laminated structure of GaN layer / SiO 2 reflective layer / (Nb 2 O 5 / SiO 2) 3 dielectric multilayer film / Rh electrode layer, the light incident angle of reflectance at 0 ° spectrum It is shown in Figure 6.

(実施例1〜3) (Examples 1-3)
具体的に、実施例1に係るLEDの誘電体多層膜は、下表1に示すように、52nmのNb 25及び85nmのSiO 2より構成される。 Specifically, the dielectric multilayer film LED according to the first embodiment, as shown in the following table 1, composed of Nb 2 O 5 and SiO 2 of 85nm of 52 nm. 実施例1の反射構造に係る反射率分布を図7に示す。 The reflectance distribution of the reflector structure of the first embodiment shown in FIG. 反射率分布より、極大スペクトル領域は415.5nm〜670.5nmの範囲であり、半値幅d hは255.0nm、反射スペクトルの中心波長λ hは543.0nmである。 Than the reflectance distribution, maximum spectral region is in the range of 415.5Nm~670.5Nm, the half-width d h is 255.0Nm, the central wavelength lambda h of the reflection spectrum is 543.0Nm. すなわち、反射スペクトルの中心波長λ hにおいて、LEDピーク波長λ pの半値幅中心からの変位量xは、92.7nm(半値幅d hとの比(x/d h )は0.171)であり、LEDピーク波長λ p (460nm)を基準にした反射スペクトルの中心波長λ hの変位率(λ h /λ p )は、1.206となる。 That is, in the central wavelength lambda h of the reflection spectrum, the displacement amount x from the half-width center of the LED peak wavelength lambda p is a 92.7 nm (the ratio of the half width d h (x / d h) is 0.171) There, the displacement rate of the central wavelength lambda h of the reflection spectrum LED peak wavelength lambda p a (460 nm) as a reference (λ h / λ p) becomes 1.206. 実施例1と同様に、実施例2、3について、各条件、各値を下表1に示し、その反射スペクトルをそれぞれ図8、9に示す。 As in Example 1, Example 2 and 3, each condition, shows the values ​​in Table 1 below, shows the reflection spectra in FIGS. 8 and 9.

(比較例1〜3) (Comparative Example 1-3)
また、比較例1〜3係るLEDの誘電体多層膜は、実施例1において下表2に示す膜厚のNb 25及びSiO 2により構成される。 Also, LED dielectric multilayer film according Comparative Examples 1 to 3 is composed of a Nb 2 O 5 and SiO 2 having a thickness shown in Table 2 below in Example 1. 図6の反射率分布より、極大スペクトル領域の範囲、半値幅d h 、反射スペクトルの中心波長λ hを下表2に示す。 Than the reflectance distribution of FIG. 6 shows the range of maximum spectral region, the half-value width d h, the central wavelength lambda h of the reflection spectrum in Table 2 below. すなわち、反射スペクトルの中心波長λ hにおいて、LEDピーク波長λ pの半値幅中心からの変位量x、半値幅d hとの比(x/d h )、LEDピーク波長λ p基準の反射スペクトルの中心波長λ hの変位率(λ h /λ p )は、それぞれ下表2に示すものとなる。 That is, in the central wavelength lambda h of the reflection spectrum, the displacement amount x from the half-width center of the LED peak wavelength lambda p, the half-width d h ratio (x / d h), the reflection spectrum of the LED peak wavelength lambda p criteria displacement rate of the center wavelength λ h (λ h / λ p ) becomes that respectively shown in table 2 below.

さらに、実施例1〜3及び比較例1〜3の反射構造を備えるLEDを、図10に示す発光装置に搭載して得られる下表3に示す。 Further, an LED with a reflective structure in Examples 1-3 and Comparative Examples 1-3 are shown in Table 3 below obtained by mounting the light emitting device shown in FIG. 10. なお、このLED50は、Siサブマウントにフリップ実装され、2本一組の各極性用のリード52、53(計4本)の内、一方の組のマウント用リード52のカップ内に搭載される。 Note that this LED50 is flip mounted to the Si submount, among the two pair of leads for each polarity 52 and 53 (total of four), is mounted in the cup of one set of mounting leads 52 . これを樹脂レンズ54で一体に封止して青色発光の発光装置1とし、電圧、光出力、波長λ dの各特性を測定し、それらから電力効率(WPE)[%]、外部量子効率[%]、変位率(λ h /λ d )を得る。 This was a light-emitting device 1 of the blue light emitting sealed together by a resin lens 54, the voltage, light output, the characteristics of the wavelength lambda d measured, them from power efficiency (WPE) [%], the external quantum efficiency [ %] to obtain a displacement rate (λ h / λ d). なお参考のため、下表3に上記反射スペクトルの中心波長λ hも併記する。 Note For reference, also shown together central wavelength lambda h of the reflection spectrum in Table 3 below.

以上の結果から、光源の発光ピーク波長とそれぞれの反射構造の中心波長との関係を示すグラフを図11に示す。 From the above results, a graph showing the relationship between the center wavelengths of the respective reflecting structure and the emission peak wavelength of the light source in FIG. 11. このグラフの縦軸は光出力値を示し、横軸は光源の発光波長でもって反射構造の中心波長を割ったもの(λ(HRセンター)/λ(LED))、つまり光源の主波長λ dを基準にした反射構造の中心波長λ hの変位率(λ h /λ d )を示す。 The vertical axis of the graph represents the optical output and the abscissa divided by the center wavelength of the reflective structure with an emission wavelength of the light source (lambda (HR Center) / λ (LED)), that is the dominant wavelength lambda d of the light source the shown displacement rate of the central wavelength lambda h of reflecting structure relative to the (λ h / λ d). 例えば横軸の1.0は、反射構造の中心波長と、光源であるLEDの主波長が同一である。 For example 1.0 on the horizontal axis, and the center wavelength of the reflecting structure, the dominant wavelength of the LED as a light source are the same. また、図11のグラフは、上記各実施例、比較例の各発光素子及び発光装置において、それぞれ複数個分、ここでは7個分、の出力値を示し、その出力値に近似曲線を描いている。 Further, the graph of FIG. 11, each of the embodiments described above, in each light emitting element and a light-emitting device of the comparative example, respectively plurality minute, here seven minutes, the sample output value by drawing an approximation curve to the output value there. グラフより、光出力値がピークとなるのは、λ(HRセンター)/λ(LED)の値が1.20近傍であり、すなわち反射構造の反射スペクトルの中心波長が、発光層からの発光ピーク波長の約1.20倍に相当する。 From the graph, the optical output value becomes peak, lambda (HR Center) / lambda is a value of 1.20 near (LED), that is, the center wavelength of the reflection spectrum of the reflection structure, the emission peak of the light-emitting layer It corresponds to about 1.20 times the wavelength.

また、表3及び図11より変位率(λ h /λ d )が1.05〜1.35の範囲において、高い光出力値となることがわかる。 The displacement rate from Table 3 and FIG. 11 (λ h / λ d) is in the range of 1.05 to 1.35, it can be seen that a higher light output values. さらに変位率(λ h /λ d )が、1.13〜1.27の範囲では、光出力値が、その極大値からの低減率が4%以内となり一層好適な発光特性となる。 Further displacement ratio (λ h / λ d) is in the range of 1.13 to 1.27, the light output value, the reduction ratio from the maximum value becomes more preferable emission properties will be within 4%. さらに、図6より、実施例1〜3において、光源の主発光ピーク波長及びその近傍における波長の反射率が連続して高い値であった。 Further, from FIG. 6, in Examples 1 to 3, the main emission peak wavelength and the reflectance of the wavelength in the vicinity of the light source was a high value continuously. すなわち、光源の発光ピーク波長に対して、反射スペクトルの中心波長を上記の範囲に特定した反射構造とすることで、光源近傍の波長による光出力が最適化され、光取り出し効率が高まる。 That is, with respect to the emission peak wavelength of the light source, the center wavelength of the reflection spectrum by a reflection structure specific to the above range, the light output by the wavelength of the light source near the optimized light extraction efficiency is increased.

本発明の半導体発光装置及び半導体発光装置の製造方法は、照明用光源、LEDディスプレイ、バックライト光源、信号機、照明式スイッチ、各種センサ及び各種インジケータ等に好適に利用できる。 The method of manufacturing a semiconductor light emitting device and a semiconductor light-emitting device of the present invention, the illuminating light source, LED display, back light source, traffic signal, can be suitably used in the illuminated switch, various sensors and various indicators, and the like.

実施の形態1に係る発光装置の概略断面図である。 It is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to the first embodiment. (a)は、実施の形態1に係る発光素子の断面図であり、(b)は、(a)における拡大断面図である。 (A) is a sectional view of a light emitting device according to the first embodiment, (b) are enlarged cross-sectional view of (a). 反射構造の反射スペクトルの中心波長を説明する説明図である。 It is an explanatory view illustrating a center wavelength of the reflection spectrum of the reflection structure. 実施の形態1に係る発光素子の、反射構造が形成される製造工程を説明する説明図である。 A light emitting device according to Embodiment 1 is an explanatory diagram for explaining a manufacturing process of the reflective structure is formed. 透光性導電層の上面に誘電体多層膜を設けた例を示す略平面図である。 Is a schematic plan view showing an example in which a dielectric multilayer film on the upper surface of the transparent conductive layer. 実施例1〜3、比較例1〜3の反射構造における反射率分布を示すグラフである。 Examples 1 to 3 is a graph showing reflectance distribution in the reflection structure of the comparative example 1-3. 実施例1の反射構造における反射率分布を示すグラフである。 It is a graph showing reflectance distribution in the reflection structure of the first embodiment. 実施例2の反射構造における反射率分布を示すグラフである。 It is a graph showing reflectance distribution in the reflection structure of the second embodiment. 実施例3の反射構造における反射率分布を示すグラフである。 It is a graph showing reflectance distribution in the reflective structure of the third embodiment. 実施例1〜3、比較例1〜3に係る発光装置の斜視図である。 Examples 1 to 3 is a perspective view of a light emitting device according to Comparative Example 1-3. 反射構造の中心波長と光源の発光ピーク波長との関係を示すグラフである。 It is a graph showing the relationship between the emission peak wavelength of the center wavelength and the light source of the reflective structure. 図12(a)は従来の発光素子を示す断面図であり、図12(b)は、図18(a)における誘電体ミラー層の拡大断面図である。 12 (a) is a sectional view showing a conventional light emitting element, FIG. 12 (b) is an enlarged sectional view of a dielectric mirror layer in FIG. 18 (a).

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1…発光装置 3…電極 3A…第1の電極(n型パッド電極) 1 ... light emitting device 3 ... electrode 3A ... first electrode (n-type pad electrode)
3B…第2の電極(p型パッド電極) 3B ... second electrode (p-type pad electrode)
4…誘電体多層膜 4a…1組の誘電体 4n、4m…材料膜 5…成長基板(サファイヤ基板) 4 ... dielectric multilayer film 4a ... 1 set of dielectric 4n, 4m ... material film 5 ... growth substrate (sapphire substrate)
6…第1の窒化物半導体層(n型半導体層) 6 ... first nitride semiconductor layer (n-type semiconductor layer)
6a…n型コンタクト層 7…第2の窒化物半導体層(p型半導体層) 6a ... n-type contact layer 7: Second nitride semiconductor layer (p-type semiconductor layer)
8…活性層(発光層) 8 ... the active layer (light-emitting layer)
9…配線基板(サブマウント基板) 9 ... the wiring substrate (sub-mount substrate)
10…発光素子(窒化物半導体素子) 10 ... light emitting element (nitride semiconductor device)
11…半導体構造(窒化物半導体層) 11 ... semiconductor structure (nitride semiconductor layer)
13…透光性導電層(透光性電極、ITO) 13 ... transparent conductive layer (transparent electrode, ITO)
14…保護膜 16…反射層(絶縁性膜) 14 ... protective layer 16 ... reflective layer (insulating film)
18…光取り出し面 20…反射構造 21、22…保護膜の開口部 23…金属電極層 35…開口部(導通部) 18 ... light extraction surface 20 ... opening 23 ... metal electrode layer 35 ... opening of the reflective structure 21, 22 ... protective film (conductive portion)
50…LED 50 ... LED
52、53…リード 54…樹脂レンズ(レンズ部) 52, 53 ... lead 54 ... resin lens (lens unit)
100…発光素子 101…基板 102…第1窒化物半導体層 103…活性層 104…第2窒化物半導体層 105…発光構造物 110…誘電体ミラー層 110a…第1誘電体膜 110b…第2誘電体膜 111…側部絶縁体層 p…反射率のピーク値 100 ... light emitting element 101 ... substrate 102 ... first nitride semiconductor layer 103 ... the active layer 104: second nitride semiconductor layer 105 ... light emitting structure 110 ... dielectric mirror layer 110a ... first dielectric film 110b ... second dielectric body film 111 ... side insulation layer p ... reflectance peak values

Claims (7)

  1. 発光層(8)を有する半導体構造(11)と、 Semiconductor structure having a light emitting layer (8) and (11),
    前記半導体構造(11)の一方の主面側に設けられた光取り出し面(18)と、 The semiconductor structure (11) one main surface side light extraction surface provided on the (18),
    前記光取り出し面(18)と対向する他方の主面側に備えられ、前記半導体構造(11)に電気的に接続される電極(3)と、 Provided on the other principal surface side opposite to the light extraction surface (18), an electrode (3) electrically connected to said semiconductor structure (11),
    を有する発光素子であって、 A light-emitting element having a
    前記半導体構造(11)と前記電極(3)との間に反射構造(20)が形成されており、 It said reflecting structure (20) is formed between said semiconductor structure (11) electrode (3),
    前記反射構造(20)は、前記半導体構造(11)上に形成される反射層(16)と、該反射層(16)上であって複数の誘電体より構成される誘電体多層膜(4)と、を有しており、 Said reflecting structure (20), said semiconductor structure (11) reflective layer formed on the (16), a on the reflective layer (16) a plurality of dielectric than constructed dielectric multilayer film (4 ) and has a,
    前記反射層(16)の屈折率は前記半導体構造(11)の屈折率よりも小さく、 The refractive index of the reflective layer (16) is smaller than the refractive index of the semiconductor structure (11),
    かつ、前記反射構造(20)の反射スペクトルの中心波長が、前記発光層(8)からの発光ピーク波長よりも長波長であることを特徴とする発光素子。 And a light emitting device center wavelength of the reflection spectrum of the reflecting structure (20), characterized in that said a longer wavelength than the emission peak wavelength from the light emitting layer (8).
  2. 請求項1に記載の発光素子において、 In the light-emitting element according to claim 1,
    前記電極(3)が、前記反射構造(20)の少なくとも一部に接して金属電極層(23)を有し、 Wherein the electrode (3) has a metal electrode layer (23) in contact with at least a portion of said reflecting structure (20),
    前記反射構造(20)の反射スペクトルの中心波長は、前記発光層(8)からの発光ピーク波長の1.05乃至1.35倍であることを特徴とする発光素子。 The central wavelength of the reflection spectrum of the reflection structure (20), the light emitting element characterized in that the 1.05 to 1.35 times the emission peak wavelength from the light emitting layer (8).
  3. 請求項1又は2に記載の発光素子において、 In the light-emitting element according to claim 1 or 2,
    前記反射構造を構成する誘電体多層膜が、前記反射層より膜厚が小さいことを特徴とする発光素子。 Emitting element dielectric multilayer film constituting the reflective structure, characterized in that the film thickness is smaller than the reflective layer.
  4. 請求項1ないし3のいずれか一に記載の発光素子において、 In the light-emitting element according to any one of claims 1 to 3,
    前記誘電体多層膜(4)は、屈折率の異なる2種の誘電体膜が3ないし4ペア積層されてなることを特徴とする発光素子。 The dielectric multi-layer film (4), the light emitting device characterized by comprising a 4 pair laminated to two dielectric film is not 3 having different refractive indices.
  5. 請求項1ないし4のいずれか一に記載の発光素子において、 In the light-emitting element according to any one of claims 1 to 4,
    前記誘電体多層膜(4)は、SiO 2及びNb 25から構成され、 The dielectric multi-layer film (4) is composed of SiO 2 and Nb 2 O 5,
    前記反射層(16)がSiO 2からなり、 The reflective layer (16) consists of SiO 2,
    前記電極(3)は、前記透光性導電層(13)及び前記反射構造(20)の少なくとも一部に接して形成される金属電極層(23)を備え、 The electrode (3) is provided with the transparent conductive layer (13) and said reflecting structure (20) a metal electrode layer formed at least partially in contact (23),
    前記金属電極層(23)は、Al、Cu、Au、Pt、Pd、Rh、Ni、W、Mo、Cr、Tiよりなる群から選択される金属の少なくとも1種を含むことを特徴とする発光素子。 The metal electrode layer (23), Al, Cu, luminescence Au, Pt, Pd, Rh, Ni, W, Mo, Cr, characterized in that it comprises at least one metal selected from the group consisting of Ti element.
  6. 請求項1ないし5のいずれか一に記載の発光素子において、 In the light-emitting element according to any one of claims 1 to 5,
    前記半導体構造(11)の、前記電極(3)側における主面に透光性導電層(13)が被覆されており、 The semiconductor structure (11), transparent conductive layer on the major surface of the electrode (3) side (13) is covered,
    前記電極(3)は、前記透光性導電層(13)及び前記反射構造(20)の少なくとも一部に接して形成される金属電極層(23)を備えることを特徴とする発光素子。 The electrode (3), the light emitting device characterized by comprising the transparent conductive layer (13) and said reflecting structure (20) a metal electrode layer formed at least partially in contact (23).
  7. 請求項1ないし6のいずれか一に記載の発光素子において、 In the light-emitting element according to any one of claims 1 to 6,
    前記発光層(8)が発する光の中心波長が360nmないし650nmにあることを特徴とする発光素子。 Emitting element characterized in that the center wavelength of the light emitting layer (8) emitted is in the 650nm to no 360 nm.
JP2008001568A 2008-01-08 2008-01-08 Light-emitting element Pending JP2009164423A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008001568A JP2009164423A (en) 2008-01-08 2008-01-08 Light-emitting element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008001568A JP2009164423A (en) 2008-01-08 2008-01-08 Light-emitting element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009164423A true true JP2009164423A (en) 2009-07-23

Family

ID=40966678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008001568A Pending JP2009164423A (en) 2008-01-08 2008-01-08 Light-emitting element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009164423A (en)

Cited By (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011066304A (en) * 2009-09-18 2011-03-31 Toyoda Gosei Co Ltd Light-emitting element
JP2011108859A (en) * 2009-11-18 2011-06-02 Toyoda Gosei Co Ltd Group iii nitride compound semiconductor light emitting element
WO2011068161A1 (en) * 2009-12-04 2011-06-09 昭和電工株式会社 Semiconductor light emitting element, electronic apparatus, and light emitting device
JP2011187724A (en) * 2010-03-09 2011-09-22 Toshiba Corp Light emitting element
KR20110109440A (en) * 2010-03-31 2011-10-06 서울옵토디바이스주식회사 Light emitting device and fabrication method thereof
JP2011243512A (en) * 2010-05-20 2011-12-01 Birumen Kagoshima:Kk Led lighting tool
JP2011254061A (en) * 2010-06-01 2011-12-15 Huga Optotech Inc Light-emitting device
WO2011162367A1 (en) * 2010-06-25 2011-12-29 昭和電工株式会社 Semiconductor light-emitting element
JP2012009583A (en) * 2010-06-24 2012-01-12 Nichia Chem Ind Ltd Semiconductor element
WO2012014606A1 (en) * 2010-07-29 2012-02-02 富士フイルム株式会社 Light-emitting device
JP2012069909A (en) * 2010-08-27 2012-04-05 Toyoda Gosei Co Ltd Light-emitting element
JP2012114130A (en) * 2010-11-22 2012-06-14 Panasonic Corp Light-emitting element
EP2509121A1 (en) 2011-04-08 2012-10-10 Nichia Corporation Semiconductor Light Emitting Device
KR101204429B1 (en) 2010-12-31 2012-11-26 갤럭시아포토닉스 주식회사 Light Emitting Diode having reflective electrode, its Light Emitting Diode package and its manufacturing method
JP2013004546A (en) * 2011-06-10 2013-01-07 Showa Denko Kk Semiconductor light-emitting element and semiconductor light-emitting device
CN102881811A (en) * 2011-07-12 2013-01-16 株式会社东芝 Semiconductor light emitting device
EP2565944A2 (en) 2011-08-31 2013-03-06 Nichia Corporation Semiconductor light emitting device
CN103035809A (en) * 2011-10-10 2013-04-10 Lg伊诺特有限公司 Light emitting device
JPWO2011071100A1 (en) * 2009-12-11 2013-04-22 豊田合成株式会社 Light-emitting device and an electronic device using a semiconductor light emitting device, the semiconductor light emitting element
CN103165805A (en) * 2011-12-08 2013-06-19 新世纪光电股份有限公司 Electronic device
WO2013105834A1 (en) 2012-01-13 2013-07-18 주식회사 세미콘라이트 Semiconductor light emitting device
CN103378255A (en) * 2012-04-27 2013-10-30 丰田合成株式会社 Semiconductor light-emitting element
WO2014014298A1 (en) 2012-07-18 2014-01-23 주식회사 세미콘라이트 Method for manufacturing semiconductor light-emitting element
WO2014014300A2 (en) 2012-07-18 2014-01-23 주식회사 세미콘라이트 Semiconductor light-emitting element
WO2014014299A2 (en) 2012-07-18 2014-01-23 주식회사 세미콘라이트 Semiconductor light-emitting element
JP2014093509A (en) * 2012-11-07 2014-05-19 Nichia Chem Ind Ltd Semiconductor light-emitting element
JP2014093480A (en) * 2012-11-06 2014-05-19 Nichia Chem Ind Ltd Semiconductor light-emitting element
CN103904176A (en) * 2012-12-26 2014-07-02 丰田合成株式会社 Semiconductor light emitting element
WO2014122709A1 (en) * 2013-02-07 2014-08-14 シャープ株式会社 Semiconductor device and method for manufacturing same
WO2014126016A1 (en) * 2013-02-12 2014-08-21 エルシード株式会社 Led element and manufacturing method for same
CN104037277A (en) * 2014-06-26 2014-09-10 圆融光电科技有限公司 LED flip chip manufacturing method and LED flip chip
WO2014178651A1 (en) 2013-04-30 2014-11-06 주식회사 세미콘라이트 Semiconductor light emitting device
JP2014220539A (en) * 2014-08-27 2014-11-20 株式会社東芝 Semiconductor light-emitting element
JP2015095617A (en) * 2013-11-14 2015-05-18 日亜化学工業株式会社 Light emitting element manufacturing method
KR20150114110A (en) * 2014-03-31 2015-10-12 주식회사 세미콘라이트 Semiconductor light emitting device
CN105264677A (en) * 2013-12-03 2016-01-20 崇高种子公司 Led element
CN106158842A (en) * 2016-08-24 2016-11-23 厦门忠信达工贸有限公司 Forward assembly chip-scale white LED (light-emitting diode) filament light source and packaging method thereof
US9548426B2 (en) 2014-09-19 2017-01-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor light-emitting device
KR101746004B1 (en) * 2010-10-29 2017-06-27 엘지이노텍 주식회사 Light emitting device
US9691944B2 (en) 2012-12-04 2017-06-27 Semicon Light Co., Ltd. Semiconductor light-emitting device and method for manufacturing the same
WO2017154975A1 (en) * 2016-03-08 2017-09-14 株式会社 東芝 Semiconductor light emitting device
US9773950B2 (en) 2012-04-06 2017-09-26 Ctlab Co. Ltd. Semiconductor device structure
US9851056B2 (en) 2015-10-16 2017-12-26 Seoul Viosys Co., Ltd. Compact light emitting diode chip and light emitting device having a slim structure with secured durability
EP3327800A1 (en) * 2016-11-25 2018-05-30 Seoul Viosys Co. Ltd. Light emitting diode having light blocking layer

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH065916A (en) * 1992-06-16 1994-01-14 Omron Corp Semiconductor light emitting element
JPH0645649A (en) * 1992-07-24 1994-02-18 Omron Corp Semiconductor light emitting element and optical detector, optical information processing device, and light emitting device using it
JPH07226535A (en) * 1994-02-09 1995-08-22 Omron Corp Semiconductor light-emitting element, optical detecting device, optical information detecting device, projector and optical fiber module
JPH10242558A (en) * 1997-02-21 1998-09-11 Fuji Xerox Co Ltd Surface emission semiconductor laser device
JP2000031068A (en) * 1998-07-14 2000-01-28 Mitsubishi Cable Ind Ltd SUBSTRATE FOR GaN CRYSTAL GROWTH
JP2001077426A (en) * 1999-06-30 2001-03-23 Fuji Photo Film Co Ltd Semiconductor light-emitting device
JP2005197289A (en) * 2003-12-26 2005-07-21 Nichia Chem Ind Ltd Nitride semiconductor light emitting element and its manufacturing method
JP2006040998A (en) * 2004-07-23 2006-02-09 Hitachi Cable Ltd Semiconductor light emitting device and epitaxial wafer therefor
JP2007258327A (en) * 2006-03-22 2007-10-04 Mitsubishi Cable Ind Ltd Nitride semiconductor light emitting diode
JP2007279534A (en) * 2006-04-11 2007-10-25 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Optical element

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH065916A (en) * 1992-06-16 1994-01-14 Omron Corp Semiconductor light emitting element
JPH0645649A (en) * 1992-07-24 1994-02-18 Omron Corp Semiconductor light emitting element and optical detector, optical information processing device, and light emitting device using it
JPH07226535A (en) * 1994-02-09 1995-08-22 Omron Corp Semiconductor light-emitting element, optical detecting device, optical information detecting device, projector and optical fiber module
JPH10242558A (en) * 1997-02-21 1998-09-11 Fuji Xerox Co Ltd Surface emission semiconductor laser device
JP2000031068A (en) * 1998-07-14 2000-01-28 Mitsubishi Cable Ind Ltd SUBSTRATE FOR GaN CRYSTAL GROWTH
JP2001077426A (en) * 1999-06-30 2001-03-23 Fuji Photo Film Co Ltd Semiconductor light-emitting device
JP2005197289A (en) * 2003-12-26 2005-07-21 Nichia Chem Ind Ltd Nitride semiconductor light emitting element and its manufacturing method
JP2006040998A (en) * 2004-07-23 2006-02-09 Hitachi Cable Ltd Semiconductor light emitting device and epitaxial wafer therefor
JP2007258327A (en) * 2006-03-22 2007-10-04 Mitsubishi Cable Ind Ltd Nitride semiconductor light emitting diode
JP2007279534A (en) * 2006-04-11 2007-10-25 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Optical element

Cited By (73)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011066304A (en) * 2009-09-18 2011-03-31 Toyoda Gosei Co Ltd Light-emitting element
JP2011108859A (en) * 2009-11-18 2011-06-02 Toyoda Gosei Co Ltd Group iii nitride compound semiconductor light emitting element
WO2011068161A1 (en) * 2009-12-04 2011-06-09 昭和電工株式会社 Semiconductor light emitting element, electronic apparatus, and light emitting device
US8592837B2 (en) 2009-12-04 2013-11-26 Toyoda Gosei Co., Ltd. Semiconductor light emitting element, electronic apparatus, and light emitting device
JP2011119491A (en) * 2009-12-04 2011-06-16 Showa Denko Kk Semiconductor light-emitting element, electronic apparatus, and light-emitting device
JPWO2011071100A1 (en) * 2009-12-11 2013-04-22 豊田合成株式会社 Light-emitting device and an electronic device using a semiconductor light emitting device, the semiconductor light emitting element
JP2011187724A (en) * 2010-03-09 2011-09-22 Toshiba Corp Light emitting element
KR101654341B1 (en) * 2010-03-31 2016-09-06 서울바이오시스 주식회사 Light emitting device and fabrication method thereof
KR20110109440A (en) * 2010-03-31 2011-10-06 서울옵토디바이스주식회사 Light emitting device and fabrication method thereof
JP2011243512A (en) * 2010-05-20 2011-12-01 Birumen Kagoshima:Kk Led lighting tool
JP2011254061A (en) * 2010-06-01 2011-12-15 Huga Optotech Inc Light-emitting device
JP2012009583A (en) * 2010-06-24 2012-01-12 Nichia Chem Ind Ltd Semiconductor element
WO2011162367A1 (en) * 2010-06-25 2011-12-29 昭和電工株式会社 Semiconductor light-emitting element
US9178116B2 (en) 2010-06-25 2015-11-03 Toyoda Gosei Co. Ltd. Semiconductor light-emitting element
WO2012014606A1 (en) * 2010-07-29 2012-02-02 富士フイルム株式会社 Light-emitting device
US9142729B2 (en) 2010-08-27 2015-09-22 Toyoda Gosei Co., Ltd. Light emitting element
US8716732B2 (en) 2010-08-27 2014-05-06 Toyoda Gosei Co., Ltd. Light emitting element
JP2012069909A (en) * 2010-08-27 2012-04-05 Toyoda Gosei Co Ltd Light-emitting element
KR101746004B1 (en) * 2010-10-29 2017-06-27 엘지이노텍 주식회사 Light emitting device
JP2012114130A (en) * 2010-11-22 2012-06-14 Panasonic Corp Light-emitting element
KR101204429B1 (en) 2010-12-31 2012-11-26 갤럭시아포토닉스 주식회사 Light Emitting Diode having reflective electrode, its Light Emitting Diode package and its manufacturing method
US8686441B2 (en) 2011-04-08 2014-04-01 Nichia Corporation Life-improved semiconductor light emitting device
CN102738348A (en) * 2011-04-08 2012-10-17 日亚化学工业株式会社 Semiconductor light emitting device
EP2509121B1 (en) * 2011-04-08 2016-03-09 Nichia Corporation Semiconductor Light Emitting Device
EP2509121A1 (en) 2011-04-08 2012-10-10 Nichia Corporation Semiconductor Light Emitting Device
JP2012227512A (en) * 2011-04-08 2012-11-15 Nichia Chem Ind Ltd Semiconductor light-emitting device
JP2013004546A (en) * 2011-06-10 2013-01-07 Showa Denko Kk Semiconductor light-emitting element and semiconductor light-emitting device
JP2013021175A (en) * 2011-07-12 2013-01-31 Toshiba Corp Semiconductor light-emitting element
CN102881811A (en) * 2011-07-12 2013-01-16 株式会社东芝 Semiconductor light emitting device
KR20130024852A (en) 2011-08-31 2013-03-08 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 Semiconductor light emitting device including metal reflecting layer
KR101627010B1 (en) * 2011-08-31 2016-06-02 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 Semiconductor light emitting device including metal reflecting layer
US8823031B2 (en) 2011-08-31 2014-09-02 Nichia Corporation Semiconductor light emitting device including metal reflecting layer
EP2565944A2 (en) 2011-08-31 2013-03-06 Nichia Corporation Semiconductor light emitting device
JP2014044971A (en) * 2011-08-31 2014-03-13 Nichia Chem Ind Ltd Semiconductor light-emitting element
JP2013084881A (en) * 2011-10-10 2013-05-09 Lg Innotek Co Ltd Light-emitting device
CN103035809A (en) * 2011-10-10 2013-04-10 Lg伊诺特有限公司 Light emitting device
CN103165805A (en) * 2011-12-08 2013-06-19 新世纪光电股份有限公司 Electronic device
WO2013105834A1 (en) 2012-01-13 2013-07-18 주식회사 세미콘라이트 Semiconductor light emitting device
US9466768B2 (en) 2012-01-13 2016-10-11 Semicon Light Co., Ltd. Semiconductor light emitting device with a light-reflecting face
US9773950B2 (en) 2012-04-06 2017-09-26 Ctlab Co. Ltd. Semiconductor device structure
JP2013232541A (en) * 2012-04-27 2013-11-14 Toyoda Gosei Co Ltd Semiconductor light-emitting element
US9472718B2 (en) 2012-04-27 2016-10-18 Toyoda Gosei Co., Ltd. Semiconductor light-emitting element comprising an insulating reflection layer including plural opening portions
CN103378255A (en) * 2012-04-27 2013-10-30 丰田合成株式会社 Semiconductor light-emitting element
WO2014014299A2 (en) 2012-07-18 2014-01-23 주식회사 세미콘라이트 Semiconductor light-emitting element
WO2014014298A1 (en) 2012-07-18 2014-01-23 주식회사 세미콘라이트 Method for manufacturing semiconductor light-emitting element
US9236524B2 (en) 2012-07-18 2016-01-12 Semicon Light Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor light emitting device
WO2014014300A2 (en) 2012-07-18 2014-01-23 주식회사 세미콘라이트 Semiconductor light-emitting element
US9530941B2 (en) 2012-07-18 2016-12-27 Semicon Light Co., Ltd. Semiconductor light emitting device
US9123864B2 (en) 2012-11-06 2015-09-01 Nichia Corporation Semiconductor light-emitting element
JP2014093480A (en) * 2012-11-06 2014-05-19 Nichia Chem Ind Ltd Semiconductor light-emitting element
JP2014093509A (en) * 2012-11-07 2014-05-19 Nichia Chem Ind Ltd Semiconductor light-emitting element
US9691944B2 (en) 2012-12-04 2017-06-27 Semicon Light Co., Ltd. Semiconductor light-emitting device and method for manufacturing the same
US9373764B2 (en) 2012-12-26 2016-06-21 Toyoda Gosei Co., Ltd. Semiconductor light emitting element
CN103904176A (en) * 2012-12-26 2014-07-02 丰田合成株式会社 Semiconductor light emitting element
JP2014127565A (en) * 2012-12-26 2014-07-07 Toyoda Gosei Co Ltd Semiconductor light-emitting element
WO2014122709A1 (en) * 2013-02-07 2014-08-14 シャープ株式会社 Semiconductor device and method for manufacturing same
CN104969366A (en) * 2013-02-12 2015-10-07 崇高种子公司 Led element and manufacturing method for same
JPWO2014126016A1 (en) * 2013-02-12 2017-02-02 エルシード株式会社 Led device and a manufacturing method thereof
WO2014126016A1 (en) * 2013-02-12 2014-08-21 エルシード株式会社 Led element and manufacturing method for same
US9312453B2 (en) 2013-04-30 2016-04-12 Semicon Light Co., Ltd. Semiconductor light emitting device
WO2014178651A1 (en) 2013-04-30 2014-11-06 주식회사 세미콘라이트 Semiconductor light emitting device
JP2015095617A (en) * 2013-11-14 2015-05-18 日亜化学工業株式会社 Light emitting element manufacturing method
CN105264677A (en) * 2013-12-03 2016-01-20 崇高种子公司 Led element
EP2991125A4 (en) * 2013-12-03 2017-01-04 El-Seed Corp Led element
KR101638120B1 (en) 2014-03-31 2016-07-11 주식회사 세미콘라이트 Semiconductor light emitting device
KR20150114110A (en) * 2014-03-31 2015-10-12 주식회사 세미콘라이트 Semiconductor light emitting device
CN104037277A (en) * 2014-06-26 2014-09-10 圆融光电科技有限公司 LED flip chip manufacturing method and LED flip chip
JP2014220539A (en) * 2014-08-27 2014-11-20 株式会社東芝 Semiconductor light-emitting element
US9548426B2 (en) 2014-09-19 2017-01-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor light-emitting device
US9851056B2 (en) 2015-10-16 2017-12-26 Seoul Viosys Co., Ltd. Compact light emitting diode chip and light emitting device having a slim structure with secured durability
WO2017154975A1 (en) * 2016-03-08 2017-09-14 株式会社 東芝 Semiconductor light emitting device
CN106158842A (en) * 2016-08-24 2016-11-23 厦门忠信达工贸有限公司 Forward assembly chip-scale white LED (light-emitting diode) filament light source and packaging method thereof
EP3327800A1 (en) * 2016-11-25 2018-05-30 Seoul Viosys Co. Ltd. Light emitting diode having light blocking layer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6914268B2 (en) LED device, flip-chip LED package and light reflecting structure
US20070114552A1 (en) Vertical gallium-nitride based light emitting diode
US20080142821A1 (en) Semiconductor light emitting device
JP2010157638A (en) Light emitting device, and method of manufacturing the same
JP2008192710A (en) Semiconductor light-emitting element
JP2005209852A (en) Light emitting device
JP2007273562A (en) Semiconductor light-emitting device
JP2004363342A (en) Semiconductor light emitting device and its manufacturing method
JP2010283281A (en) Light emitting device
JP2003101074A (en) Light-emitting device
JP2007529105A (en) And a manufacturing method thereof a semiconductor light emitting device, a lighting device and a display device
JP2007258276A (en) Semiconductor light emitting device
JP2004349301A (en) Light emitting diode element electrode and light emitting diode element
JP2008135554A (en) Semiconductor light-emitting element, light-emitting device, and manufacturing method for semiconductor light-emitting element
JP2008210903A (en) Semiconductor light emitting element
US20060118798A1 (en) Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same
JP2008130721A (en) Light-emitting device, semiconductor light-emitting element, and method for manufacturing semiconductor light-emitting element
JP2005276899A (en) Light-emitting element
JP2006245058A (en) GaN SERIES LIGHT EMITTING DIODE AND LIGHT EMITTING DEVICE
JP2009088299A (en) Light-emitting element and light-emitting device provided with the element
JP2008084943A (en) Light-emitting device
JP2008210900A (en) Semiconductor light emitting element and light emitting device provided with the same
US20100201254A1 (en) Light emitting element and light emitting device using the light emitting element
US8664635B2 (en) Light emitting diode chip having wavelength converting layer and method of fabricating the same, and package having the light emitting diode chip and method of fabricating the same
JP2011139037A (en) Light emitting diode

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20101210

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120518

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120605

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120801

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120904

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20121203

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121201

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20121211

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20131105

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20140110