JP2016015517A - 半導体発光デバイスのための接点 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の目的は、薄くて透明な電流拡散層及び透明な絶縁材料を反射型接点に含めることにある。【解決手段】本発明の実施形態は、ｎ型領域とｐ型領域との間に配置されたIII族窒化物発光層を有する半導体構造体を含む。ｐ型領域上に配置された接点は、ｐ型領域と直接接触する透明導電材料、反射金属層、透明導電層と反射金属層との間に配置された透明絶縁材料を含む。透明絶縁材料内の複数の開口部において、透明導電材料は、反射金属層と直接接触する。【選択図】 図１
Description
本発明は、III族窒化物発光デバイスのための反射型接点に関する。
発光ダイオード（ＬＥＤ）、共振空洞発光ダイオード（ＲＣＬＥＤ）、垂直キャビティレーザダイオード（ＶＣＳＥＬ）及び端面発光レーザを含む半導体発光デバイスは、現在利用可能な光源の中で最も効率の良いものである。可視スペクトルに渡って操作可能な高輝度発光デバイスの製造物において現在興味のある材料系統は、III-V族半導体、特に、III族窒化物材料とも呼ばれる、ガリウム、アルミニウム、インジウム及び窒素の二元、三元及び四元合金を含む。典型的には、III族窒化物発光デバイスは、有機金属化学気相成長法（ＭＯＣＶＤ；metal-organic chemical vapor deposition）、分子線エピタキシ（ＭＢＥ；molecular beam epitaxy）又は他のエピタキシャル技術により、サファイア、炭化ケイ素、III族窒化物、複合材料又は他の適切な基板上に異なる成分及びドーパント濃度の半導体層のスタックをエピタキシャルに成長させることにより製造される。このスタックは、多くの場合、基板上に形成された、例えばＳｉを添加した１又はそれ以上のｎ型層、ｎ型層又はその複数層上に形成された活性化領域における１又はそれ以上の発光層、活性化領域上に形成された、例えばＭｇを添加した１又はそれ以上のｐ型層を含む。電気接点は、ｎ型及びｐ型領域上に形成される。III族窒化物デバイスは、多くの場合、ｎ及びｐ接点の双方が半導体構造体の同一面上に形成される、逆又はフリップチップデバイスとして形成され、光が、これらの接点の反対側の、半導体構造体の面から抽出される。
米国特許第６，５１４，７８２号明細書は、III族窒化物フリップチップＬＥＤについて述べている。“ｐ型III族窒化物層の高抵抗率のため、ＬＥＤデザインは、ｐ側電流拡散を与えるためにｐ型層に沿ったメタライゼーションを用いる・・・逆デザインに関して、高反射電極メタライゼーションを用いることは、抽出効率を向上させるために不可欠である・・・ｐ電極は、ｐ−ｎジャンクションに均一な電流注入を与えるために活性化領域に渡ってほぼ完全に広がるため、光抽出のための主要因子である。”
“製造可能なプロセスにおける低光吸収及び低接触抵抗性の組み合わせは、III族窒化物デバイスに対して実現するのが困難である。例えば、Ａｇは、良好なｐ型抵抗接点を作り、非常に反射的であるが、III型窒化物層への乏しい接着性、及び、壊滅的なデバイス故障をもたらし得る、高湿度環境における電磁気に対する脆弱性に悩まされる。Ａｌは、適度に反射的であるが、ｐ型III族材料に対する良好な抵抗接点を作らない一方で、他の元素金属はかなり吸収する（可視波長領域において通過毎に＞２５％の吸収）。取り得る解決策は、電流拡散層として機能する厚い反射層とともに、非常に薄い半透明抵抗接点を含むマルチレイヤ接点を用いることである。オプション的なバリア層が、抵抗層と反射層との間に含まれる。ｐ型マルチレイヤ接点の一例は、Ａｕ／ＮｉＯｘ／Ａｌである。このメタライゼーションスキームの典型的な厚さは、３０／１００／１５００Åである。同様に、適切なｎ型ＧａＮマルチレイヤ接点は、３０／１５００Åの典型的な厚さを伴うＴｉ／Ａｌである。ｐ電極反射率は、抽出効率の主要因子であるので、製造可能性のための設計に含まれてはならない。”
本発明の目的は、薄くて透明な電流拡散層及び透明な絶縁材料を反射型接点に含めることにある。幾つかの実施形態において、接点の反射率は、反射型金属接点をもつデバイスよりも向上し得る。
本発明の実施形態は、ｎ型領域とｐ型領域との間に配置されたIII族窒化物発光層を有する半導体構造体を含む。ｐ型領域上に配置された接点は、ｐ型領域と直接接触する透明導電材料、反射金属層、透明導電層と反射型金属層との間に配置された透明絶縁材料を含む。透明絶縁材料内の複数の開口部において、透明導電材料は、反射型金属層と直接接触する。
ＬＥＤの性能は、ＬＥＤの順方向バイアスに対して必要とされる順方向電圧Ｖｆを増大させることなく、ｐ接点に関連した光損失を削減することにより改善され得る。全内部反射により反射する誘電体層を含む接点は、唯一の反射材料が米国特許第６，５１４，７８２号明細書における前述された接点のような金属反射体である場合の接点よりも、反射的であり得る。
インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）のような導電誘電体層は、ｐ型材料と銀のｐ接点との間に配置され得る。斯様な二層において、ＩＴＯは、電流拡散に寄与する必要はなく、厚さは、最も高い反射率に対して最適化され得る。例えば、ＩＴＯは、２００ｎｍの厚さであり得る。しかしながら、ＩＴＯは、光反射率の最適条件よりも高い屈折率をもち、高伝導度のために必要とされる厚さでかなりの量の光を吸収し得る。
代わりに、ＳｉＯ２のような非導電性誘電体が、ｐ型材料と銀のｐ接点との間に配置されてもよい。銀をｐ型材料に電気的に接触させるために、開口部が非導電性誘電体内に形成されなければならない。これらの開口部は、不十分な導電性のｐ型材料における電流密集を阻止できるほど近くに配置されなければならない。例えば、開口部は、サブミクロンサイズであってもよく、これは、レジストのホログラフィック若しくはｅビーム露光、又は、ナノインプリンティングツールの使用のような、高価で困難な技術を必要とし得る。加えて、誘電体におけるエッチング開口部は、露光されたｐ型材料にダメージを与え、これは、ダメージを受けた材料上に形成された抵抗接点の効率を削減し得る。
本発明の実施形態において、III族窒化物ＬＥＤのｐ接点は、３つの層、即ち、ｐ型半導体と直接接触する薄型導電層、電気接触を容易にするために開口部をもつ、薄型導電層上に配置された低光損失誘電体層、及び、透明誘電体層上の反射金属層を含む。
図１は、本発明の実施形態による、III族窒化物デバイスの一部を示している。図１において、ｎ型領域、発光又は活性化領域及びｐ型領域を含む半導体構造体は、成長基板（図１では示されていない）上に成長される。成長基板は、任意の適切な成長基板であってもよく、典型的には、サファイア又はＳｉＣである。ｎ型領域２２が基板上に最初に成長される。ｎ型領域２２は、例えば、ｎ型であるか又は意図的に添加されない、バッファ層又は核形成層のような前処理層、成長基板の後の剥離又は基板除去後の半導体構造体の薄層化を促進するように設計された剥離層、及び、発光領域が光を効果的に放射するのに望ましい特定の光学的又は電気的特性に対して設計されたｎ又はｐ型デバイス層を含む、異なる成分及びドーパント濃度の複数の層を含み得る。
発光又は活性化領域２４がｎ型領域２２上に成長される。適切な発光領域の例は、単一の厚いか若しくは薄い発光層、又は、バリア層により拡散される複数の薄いか若しくは厚い量子井戸発光層を含む複数の量子井戸発光領域を含む。例えば、複数の量子井戸発光領域は、それぞれが１００Å又はそれ以下の厚さをもつバリアにより分離されたそれぞれが２５Å又はそれ以下の厚さをもつ複数の発光層を含み得る。幾つかの実施形態において、デバイス中の発光層のそれぞれの厚さは、５０Åよりも薄い。
ｐ型領域２６は、発光領域２４上に成長される。ｎ型領域と同様に、ｐ型領域は、意図的に添加されないか又はｎ型層ではない層を含む、異なる成分、厚さ及びドーパント濃度の複数の層を含み得る。
薄型導電層２８は、ｐ型領域２６上に形成される。薄型導電層２８は、例えば、銀、アルミニウム、ＩＴＯのような導電性誘電体、酸化ニッケル、ＺｎＯ又は任意の他の適切な半透明導電材料であり得る。銀導電層２８は、例えば、幾つかの実施形態において０．５〜２ｎｍの厚さ、幾つかの実施形態において２〜８ｎｍの厚さ、及び、幾つかの実施形態において１０ｎｍの厚さであり得る。透明な導電性酸化物である導電層２８は、より薄くなってもよい。例えば、ＩＴＯ導電層２８の抵抗率は、銀の１００倍よりも大きくなり、銀導電層２８よりも１００倍以上厚いＩＴＯ導電層２８を必要とする。電流を拡散させるために、数ミクロンが必要であり、例えば、２００ｎｍの厚さのＩＴＯ導電層２８が必要である。導電層２８の材料及び厚さは、電流が例えば１０ミクロンの導電層２８において拡散するように選択され得る。
幾つかの実施形態において、薄型導電層２８は、単一の途切れない連続的な層よりむしろ、小さな領域のグループとして形成される。幾つかの実施形態において、銀の薄い層は、ｐ型領域２６の表面上に蒸着され、その後焼き戻される。焼き戻しの間、銀は、連続的で平面的な層から薄くて個別の領域のネットワークに凝集しようとする。例えば、１０オングストロームの銀が、ｐ型領域２６上に蒸着され得る。焼き戻しの後、銀領域は、例えば、約２００オングストロームの長さ及び約２００オングストロームの厚さになり得る。銀領域は、ｐ型領域２６の表面の１０％未満が幾つかの実施系形態において銀でカバーされるように、例えば、幾つかの実施形態において１ミクロン以下だけ離れ、幾つかの実施形態において５００ｎｍ以下だけ離れ得る。幾つかの実施形態において、平面的で薄い導電層２８が形成され、その後、小さな領域のグループを形成するためにエッチングされてもよい。幾つかの実施形態において、銀の堆積の間、構造体は、銀のより薄くて個別の領域のネットワークへの移動及び凝集を促進するために加熱される。
低光損失材料３０が導電材料２８上に形成される。低損失材料３０は、例えば、ＳｉＯx，ＳｉＮｘ，ＭｇＦ２，Ａｌ２Ｏ３、又は、反射的、製造可能であり、導電層２８に容易に接着する任意の他の適切な高い透明度の誘電体であり得る。幾つかの実施形態において、低損失材料３０は、低屈折率をもち、従って、低損失材料と導電層２８及びｐ型領域２６との間の屈折率の変化は可能な限り大きくなる。低損失材料３０は、例えば、幾つかの実施形態において２００〜５００ｎｍの厚さであり、幾つかの実施形態において２５０ｎｍ〜３５０ｎｍの厚さであり、幾つかの実施形態において２５０ｎｍの厚さであり得る。
そして、開口部３２は、例えば従来のマスキング及びエッチングステップにより、低損失材料３０内に形成される。幾つかの実施形態において、終点検出が、下にある導電層２８をエッチングするのを回避するために用いられる。幾つかの実施形態において、低損失材料３０は、ドライエッチングにより終点に近づくようにエッチングされ、その後、ウェットエッチングが、残りの厚さをエッチングするために用いられる。図２は、低損失材料３０内に開口部３２を形成した後の図１の構造体の平面図である。三角格子内に形成された円形開口部が示されているが、任意の適切な格子における任意の適切に形成された開口部が用いられてもよい。開口部３２は、例えば、幾つかの実施形態において１００ミクロン未満の直径であり、幾つかの実施形態において１〜５ミクロンの直径であり、幾つかの実施形態において２〜１５ミクロンの直径であり、幾つかの実施形態において２〜４ミクロンであり、幾つかの実施形態において３ミクロンの直径であり得る。開口部は、例えば、これらの中心に対して、２０〜２００ミクロン空けられ、幾つかの実施形態において５〜２０ミクロン空けられ、幾つかの実施形態において１０〜１５ミクロン空けられ、幾つかの実施形態において６ミクロン空けられ、幾つかの実施形態において１２ミクロン空けられ得る。
開口部のサイズ及び間隔は、導電層２８の抵抗率及び厚さに関連し得る。例えば、ＩＴＯの１５０ｎｍの厚さの層は、ｎ−ＧａＮの２ミクロンの厚さの層とほぼ同じシート抵抗をもつ。ｎ−ＧａＮ上に形成された従来の接点をもつデバイスにおいて、最も近い隣接ｎ接点は、約１５０ミクロン空けられ得る。従って、１５０ｎｍの厚さのＩＴＯ導電層２８をもつ本発明の実施形態のデバイスにおいて、開口部３２間の距離は、１５０ミクロンになり得る。３０ｎｍの厚さのＩＴＯ導電層２８をもつ本発明の実施形態のデバイスにおいて、開口部３２間の距離は３０ミクロンであり得る。開口部３２が３０ミクロン空けられた３ミクロンの直径である場合には、開口部３２の表面被覆率は約１％である。
導電層２８及び低損失材料３０の厚さは、用いられた個々の材料にもこれらの材料の組み合わせにも依存する。
反射導電層３４は、残りの低損失材料３０及び開口部３２上に形成される。反射層３４は、開口部３２及び導電層２８を介してｐ型領域２６に電気的に接続する。反射層３４は、例えば、銀であり得る。反射層３４は、マルチレイヤスタックであってもよく、例えば、１又はそれ以上の反射材料、１又はそれ以上の抵抗接触金属、及び、１又はそれ以上の保護金属若しくは他の保護金属を含み得る。反射層３４の一例は、銀、ニッケル、銀、そして、ＴｉＷＮのような保護金属のスタックであり、これは、銀のエレクトロマイグレーションを阻止又は削減し得る。
ＬＥＤの光抽出及びそれ故に性能は、無損失散乱を接点に追加することにより向上し得る。幾つかの実施形態において、ｐ型領域２６は、粗面を生成する条件下で成長され、この粗面は、平滑面上の散乱を向上させ得る。導電層２８は、コンフォーマル層としての粗面上に形成され、これは、それ故に粗面をもつだろう。そして、粗さを被覆して平滑面を生成するために、例えばスピンコーティングにより、透明低損失層３０が形成される。低損失材料内に開口部が形成され、そして、前述されたように、反射層３４が形成される。ｐ型領域２６／導電層２８接触面の粗さは、平滑な接触面と比較して増大した損失をもたらし得るが、増大した抽出は、全体的に向上した性能をもたらし得る。幾つかの実施形態において、散乱は、低損失層３０及び／又は導電層２８を多孔質又は円柱構造にすることにより、例えば、斜角堆積によりＩＴＯ導電層２８及び／又はＳｉＯｘ低損失層を形成することにより、増大する。多孔質の増大は、接点の反射率を増大させる屈折率の削減により実現される。多孔質は、参照によりここに組み込まれる、“Quantification of porosity and deposition rate of nanoporous films grown by oblique-angle deposition,” Applied Physics Letters 93, 101914 (2008)で述べられたように、堆積角度を制御することにより制御され得る。
一例において、Ａｌを添加したＺｎＯ導電層２８が、ｐ型領域２６の上部層として成長される粗いｐ型ＧａＮ層に塗布される。低指数ＳｉＯｘ層３０は、ＺｎＯ／ＳｉＯｘ接触面に散乱を与え、粗いＺｎＯ層を平坦化するために、ＺｎＯ上にスピンコートされる。開口部３２が形成され、そして、銀反射層３４が配置される。
幾つかの実施形態において、低損失材料３０は、マルチレイヤ誘電体スタックである。導電層２８及び反射層３４に最も近い層は、良好な接着のために選択される。内側層は、最小限の屈折率のために選択される。例えば単一の処理ステップにおいて、複数の層が形成されてもよい。マルチレイヤ低損失構造体３０は、単一層よりも、信頼性があり、反射的であり得る。加えて、マルチレイヤスタックにおけるこれらの層の間の屈折率の差異は、特にマルチレイヤスタックが前述されたように粗面に塗布されたときに、散乱を与え得る。
幾つかの実施形態において、低損失材料３０における開口部３２のエッチング深さは、図４に示されるような、下の導電層２８の一部の除去を含むように増大され、これは、電気接触を向上させ、散乱を増大させ得る。幾つかの実施形態において、開口部３２の側壁３３は、抽出面（即ち、反射材料３４の反対側の、デバイスの表面）に向かう高角度光のより最適な散乱を与えるために角度付けされる。側壁角θは、例えば、表面法線に対して５〜５０度であり得る。
図３は、マウント４０に接続されたＬＥＤ４２を示している。前述された導電層２８、低損失材料３０及び反射材料３４を含むｐ接点４８を形成する前又はその後に、ｎ型領域の部分は、ｐ型領域及び発光領域の部分から離れるようにエッチングすることにより、露出される。ｎ型領域２２、発光領域２４及びｐ型領域２６を含む半導体構造体は、図３の構造体４４により表される。ｎ接点４６は、ｎ型領域の露出部分上に形成される。
ＬＥＤ４２は、ｎ及びｐ相互接続５６及び５８によりマウント４０に接合される。相互接続５６及び５８は、はんだ又は他の材料のような任意の適切な材料であってもよく、材料の複数層を含んでもよい。幾つかの実施形態において、相互接続は、少なくとも１つの金層を含み、ＬＥＤ４２とマウント４０との間の接合は、超音波接合により形成される。
超音波接合の間、ＬＥＤダイ４２は、マウント４０上に配置される。接合ヘッドは、ＬＥＤダイの上面、多くの場合、サファイア上に成長されたIII族窒化物デバイスの場合におけるサファイア成長基板の上面、に配置される。接合ヘッドは、超音波振動子に接続される。超音波振動子は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）層のスタックであり得る。システムが調和的に共振する周波数（多くの場合、数十又は数百ｋＨｚオーダの周波数）で振動子に電圧が印加されたときには、振動子が振動を開始し、その後、多くの場合ミクロンオーダの振幅で、接合ヘッド及びＬＥＤダイが振動することをもたらす。振動は、ＬＥＤ４２上の構造体の金属格子中の原子がマウント４０上の構造体と互いに混ざり合うことをもたらし、冶金的に連続した接合部をもたらす。熱及び／又は圧力が接合の間に追加されてもよい。
ＬＥＤダイ４２をマウント４０に接合した後、半導体層が成長された成長基板は、例えば、レーザリフトオフ、エッチング、又は、特定の成長基板に適した任意の他の技術により、除去され得る。成長基板を除去した後、半導体構造体が、例えば光電気化学的エッチングにより薄層化されてもよく、及び／又は、表面が、例えばフォトニック結晶構造体により、粗化又はパターン化されてもよい。レンズ、波長変換材料、又は、従来において知られた他の構造体は、基板除去の後、ＬＥＤ４２上に配置され得る。
本発明について詳細に説明したが、当業者は、本開示が与えられることで、ここに述べられた本発明の精神から逸脱することなく本発明を変更可能であることを理解するだろう。それ故、本発明の範囲が示されて述べられた特定の実施形態に限定されることを意図するものではない。
上記の実施形態につき以下の付記を残しておく。
（付記１）
ｎ型領域とｐ型領域との間に配置されたIII族窒化物発光層を有する半導体構造体と、
前記ｐ型領域上に配置された接点とを有し、
前記接点は、
前記ｐ型領域と直接接触する透明導電材料と、
反射金属層と、
前記透明導電層と前記反射金属層との間に配置された透明絶縁材料と、
前記透明絶縁材料内の複数の開口部とを有し、
前記透明導電材料は、前記複数の開口部において、前記反射金属層と直接接触する、デバイス。
（付記２）
前記透明導電材料は、銀及びアルミニウムのうち一方である、付記１に記載のデバイス。
（付記３）
前記透明導電材料は、前記接点が配置された前記ｐ型領域の表面の面積の１０％未満を占める複数の個別の領域を有する、付記２に記載のデバイス。
（付記４）
前記透明導電材料は、０．５〜１０ナノメートルの厚さをもつ、付記１に記載のデバイス。
（付記５）
前記透明導電材料は、酸化物であり、３０〜１０００ナノメートルの厚さをもつ、付記１に記載のデバイス。
（付記６）
前記透明導電材料は、インジウムスズ酸化物、酸化ニッケル、ＺｎＯのうち１つである、付記１に記載のデバイス。
（付記７）
前記透明絶縁材料は、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＭｇＦ２、Ａｌ２Ｏ３のうち１つである、付記１に記載のデバイス。
（付記８）
前記透明絶縁材料は、２００〜５００ｎｍの厚さをもつ、付記１に記載のデバイス。
（付記９）
前記開口部は、２〜１５ミクロンの幅をもつ、付記１に記載のデバイス。
（付記１０）
前記開口部は、２０〜２００ミクロン空けられる、付記１に記載のデバイス。
（付記１１）
前記透明絶縁材料は、マルチレイヤスタックを有する、付記１に記載のデバイス。
（付記１２）
前記マルチレイヤスタックにおける第１の層は、前記透明導電材料と直接接触し、
前記マルチレイヤスタックにおける第２の層は、前記反射金属層と直接接触し、
前記第１の層と前記第２の層との間に配置された第３の層は、前記第１の層及び前記第２の層よりも低い屈折率をもつ、付記１１に記載のデバイス。
（付記１３）
前記反射金属層は、銀を有する、付記１に記載のデバイス。
（付記１４）
前記透明導電材料と直接接触する前記ｐ型領域の表面は粗い、付記１に記載のデバイス。
（付記１５）
前記開口部が前記透明導電材料に及ぶ、付記１に記載のデバイス。
（付記１６）
前記開口部は、前記反射金属層の上面の法線に対して５〜５０度の側壁角度をもつ、付記１に記載のデバイス。
（付記１７）
前記透明絶縁材料及び前記透明導電材料のうち少なくとも一方が多孔質である、付記１に記載のデバイス。
上記の実施形態につき以下の付記を残しておく。
（付記１）
ｎ型領域とｐ型領域との間に配置されたIII族窒化物発光層を有する半導体構造体と、
前記ｐ型領域上に配置された接点とを有し、
前記接点は、
前記ｐ型領域と直接接触する透明導電材料と、
反射金属層と、
前記透明導電層と前記反射金属層との間に配置された透明絶縁材料と、
前記透明絶縁材料内の複数の開口部とを有し、
前記透明導電材料は、前記複数の開口部において、前記反射金属層と直接接触する、デバイス。
（付記２）
前記透明導電材料は、銀及びアルミニウムのうち一方である、付記１に記載のデバイス。
（付記３）
前記透明導電材料は、前記接点が配置された前記ｐ型領域の表面の面積の１０％未満を占める複数の個別の領域を有する、付記２に記載のデバイス。
（付記４）
前記透明導電材料は、０．５〜１０ナノメートルの厚さをもつ、付記１に記載のデバイス。
（付記５）
前記透明導電材料は、酸化物であり、３０〜１０００ナノメートルの厚さをもつ、付記１に記載のデバイス。
（付記６）
前記透明導電材料は、インジウムスズ酸化物、酸化ニッケル、ＺｎＯのうち１つである、付記１に記載のデバイス。
（付記７）
前記透明絶縁材料は、ＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＭｇＦ２、Ａｌ２Ｏ３のうち１つである、付記１に記載のデバイス。
（付記８）
前記透明絶縁材料は、２００〜５００ｎｍの厚さをもつ、付記１に記載のデバイス。
（付記９）
前記開口部は、２〜１５ミクロンの幅をもつ、付記１に記載のデバイス。
（付記１０）
前記開口部は、２０〜２００ミクロン空けられる、付記１に記載のデバイス。
（付記１１）
前記透明絶縁材料は、マルチレイヤスタックを有する、付記１に記載のデバイス。
（付記１２）
前記マルチレイヤスタックにおける第１の層は、前記透明導電材料と直接接触し、
前記マルチレイヤスタックにおける第２の層は、前記反射金属層と直接接触し、
前記第１の層と前記第２の層との間に配置された第３の層は、前記第１の層及び前記第２の層よりも低い屈折率をもつ、付記１１に記載のデバイス。
（付記１３）
前記反射金属層は、銀を有する、付記１に記載のデバイス。
（付記１４）
前記透明導電材料と直接接触する前記ｐ型領域の表面は粗い、付記１に記載のデバイス。
（付記１５）
前記開口部が前記透明導電材料に及ぶ、付記１に記載のデバイス。
（付記１６）
前記開口部は、前記反射金属層の上面の法線に対して５〜５０度の側壁角度をもつ、付記１に記載のデバイス。
（付記１７）
前記透明絶縁材料及び前記透明導電材料のうち少なくとも一方が多孔質である、付記１に記載のデバイス。
２２ ｎ型領域
２４ 発光領域
２６ ｐ型領域
２８ 薄型導電層
３０ 低損失材料
３２ 開口部
２４ 発光領域
２６ ｐ型領域
２８ 薄型導電層
３０ 低損失材料
３２ 開口部
Claims (20)
- ｎ型領域とｐ型領域との間に配置された発光層を含む半導体構造体を形成するステップと、
前記ｐ型領域の表面上に導電材料を形成するステップであり、前記導電材料は、前記ｐ型領域を露出するギャップを伴う複数の個別の領域を含む、ステップと、
前記導電材料の上で、かつ、前記ギャップの中に絶縁材料を形成するステップと、
前記導電材料の領域を露出するように、前記絶縁材料において複数の開口部を形成するステップと、
前記複数の開口部の中まで延在する金属層を形成するステップであり、前記金属層は、前記複数の開口部において、前記導電材料の露出した部分と直接接触する、ステップと、
を含む、方法。 - 前記方法は、
前記ｐ型領域の上に粗い表面を結果として生じる条件の下で、前記ｐ型領域を成長させるステップ、を含む、
請求項１に記載の方法。 - 前記方法は、
前記絶縁材料を斜角堆積によって形成するステップ、を含む、
請求項１に記載の方法。 - 前記方法は、
前記絶縁材料を多層構造として形成するステップ、を含む、
請求項１に記載の方法。 - 前記多層構造は、
導電層と直接接触する第１層と、前記金属層と直接接触する第２層と、前記第１層と前記第２層との間に配置された第３層と、を含み、
前記第３層は、前記第１層と前記第２層のうち少なくとも一つの屈折率とは異なる屈折率を有する、
請求項４に記載の方法。 - 前記方法は、
前記ｐ型領域の表面に対して５度と５０度との間の側壁角度をもつ傾斜した壁を伴う開口を形成するステップ、を含む、
請求項１に記載の方法。 - 前記方法は、
前記導電材料と前記複数の個別の領域を形成するために、前記ｐ型領域の表面上に蒸着された銀の層を焼き戻しするステップ、を含む、
請求項１に記載の方法。 - ｎ型領域とｐ型領域との間に配置された発光層を含む半導体構造体と、
前記ｐ型領域の表面上で、前記発光層とは反対に配置された接点と、を含み、
前記接点は、
前記ｐ型領域と直接接触する導電材料と、
前記発光層によって発せられる光を反射する金属層と、
前記導電材料と前記金属層との間に配置された絶縁材料と、
前記絶縁材料における複数の開口部と、
を含み、
前記金属層は、前記複数の開口部の中まで延在し、
前記導電材料は、前記複数の開口部において、前記金属層と直接接触し、かつ、
前記導電材料は、前記ｐ型領域を露出するギャップを伴う複数の個別の領域を含む、
デバイス。 - 前記導電材料は、前記ｐ型領域の表面の１０％未満をカバーする、
請求項８に記載のデバイス。 - 前記導電材料は、銀を含む、
請求項８に記載のデバイス。 - 前記導電材料は、焼き戻しされた銀を含む、
請求項８に記載のデバイス。 - 前記導電材料は、エッチングされた銀を含む、
請求項８に記載のデバイス。 - 前記個別の領域にうち少なくとも２つは、相互に１ミクロン未満離れている、
請求項８に記載のデバイス。 - 前記個別の領域は、前記導電材料の凝集を含む、
請求項８に記載のデバイス。 - 前記ｐ型領域の表面は、粗い、
請求項８に記載のデバイス。 - 前記絶縁材料は、複数の個別の層を含む、
請求項８に記載のデバイス。 - 前記金属層は、複数の個別の導電層を含む、
請求項８に記載のデバイス。 - 前記複数の個別の導電層は、銀の第１層、銀の第２層、および、前記第１層と前記第２層との間に配置された少なくとも一つのニッケルの第３層、を含む、
請求項１７に記載のデバイス。 - 前記複数の個別の導電層は、少なくとも一つのＴｉＷＮの第４層、を含む、
請求項１７に記載のデバイス。 - 前記複数の開口部は、前記ｐ型領域の表面の法線に対して５度と５０度との間の側壁角度をもつ傾斜した壁を伴う開口を含む、
請求項８に記載のデバイス。
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