JP2016134423A - 半導体発光素子、発光装置、および半導体発光素子の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】発光効率を向上させる。
【解決手段】実施形態の半導体発光素子は、第１導電形の第１半導体層と、第２導電形の第２半導体層と、前記第１半導体層と第２半導体層との間に設けられた発光層と、を含む積層体と、前記積層体の前記第２半導体層の側に設けられ、前記積層体の前記第２半導体層に電気的に接続された第１金属層と、を備える。前記第１金属層は、前記積層体の外側に延在した第１領域と、前記第１領域に隣接する第２領域とを有し、前記第１領域における前記第１金属層の下端と前記第１金属層の上端との間の距離は、前記第２領域における前記第１金属層の下端と前記第１金属層の上端との間の距離よりも短く、前記第１領域における前記第１金属層の下端と前記第１金属層の上端とが前記第１金属層の外端に連なっている。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、半導体発光素子、発光装置、および半導体発光素子の製造方法に関する。

ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの半導体発光素子は、ｐ形半導体層、発光層、およびｎ形半導体層を含む積層体を有する。ｎ形半導体層またはｐ形半導体層には、オーミック電極を介して金属層が電気的に接続されている。このような半導体発光素子の中には、金属層が積層体の外側に延在しているものがある。

しかし、発光層から放出される光が積層体の外側に延在する金属層にあたると、金属層によって光の反射や吸収が生じ、半導体発光素子の発光効率が低下する場合がある。

特許第４９８９７７３号公報

本発明が解決しようとする課題は、発光効率を向上させた半導体発光素子、発光装置、および半導体発光素子の製造方法を提供することである。

実施形態の半導体発光素子は、第１導電形の第１半導体層と、第２導電形の第２半導体層と、前記第１半導体層と第２半導体層との間に設けられた発光層と、を含む積層体と、前記積層体の前記第２半導体層の側に設けられ、前記積層体の前記第２半導体層に電気的に接続された第１金属層と、を備える。前記第１金属層は、前記積層体の外側に延在した第１領域と、前記第１領域に隣接する第２領域とを有し、前記第１領域における前記第１金属層の下端と前記第１金属層の上端との間の距離は、前記第２領域における前記第１金属層の下端と前記第１金属層の上端との間の距離よりも短く、前記第１領域における前記第１金属層の下端と前記第１金属層の上端とが前記第１金属層の外端に連なっている。

図１（ａ）は、第１実施形態に係る半導体発光素子の要部の模式的断面図であり、図１（ｂ）は、第１実施形態に係る半導体発光素子の要部の模式的平面図である。 図２（ａ）〜図２（ｃ）は、第１実施形態に係る半導体発光素子の要部の製造過程を表す模式的断面図である。 図３（ａ）〜図３（ｃ）は、第１実施形態に係る半導体発光素子の要部の製造過程を表す模式的断面図である。 図４（ａ）〜図４（ｂ）は、第１実施形態に係る半導体発光素子の要部の製造過程を表す模式的断面図である。 図５（ａ）〜図５（ｂ）は、第１実施形態に係る半導体発光素子の要部の製造過程を表す模式的断面図である。 図６（ａ）〜図６（ｂ）は、第１実施形態に係る半導体発光素子の要部の製造過程を表す模式的断面図である。 図７は、第１実施形態に係る半導体発光素子の効果を表す模式的断面図である。 図８（ａ）および図８（ｂ）は、参考例に係る半導体発光素子の製造過程を表す模式的断面図である。 図９（ａ）は、第２実施形態に係る半導体発光素子の要部の模式的断面図であり、図９（ｂ）は、参考例に係る半導体発光素子の要部の模式的断面図である。 図１０（ａ）は、第３実施形態に係る半導体発光素子の要部の模式的断面図であり、図１０（ｂ）は、参考例に係る半導体発光素子の要部の模式的断面図である。 図１１は、第４実施形態に係る発光装置の要部を表す模式的断面図である。

以下、図面を参照しつつ、実施形態について説明する。以下の説明では、同一の部材には同一の符号を付し、一度説明した部材については適宜その説明を省略する。図面には、ＸＹＺ座標を示す場合がある。実施形態において、第１導電形がｐ形であり、第２導電形がｎ形でもよく、第１導電形がｎ形であり、第２導電形がｐ形でもよい。以下の例では、第１導電形がｎ形であり、第２導電形がｐ形とする。

（第１実施形態）
図１（ａ）は、第１実施形態に係る半導体発光素子の要部の模式的断面図であり、図１（ｂ）は、第１実施形態に係る半導体発光素子の要部の模式的平面図である。

図１（ａ）は、図１（ｂ）のＡ１−Ａ２線に沿った位置での断面が表されている。図１（ｂ）は、透過模式図であり、実施形態に係る半導体発光素子の一部の透過図と平面図とが示されている。図１（ａ）、（ｂ）に例示される構造は、一例であり、例示された構造に限られるものではない。

第１実施形態に係る半導体発光素子１は、第１半導体層（以下、例えば、半導体層１０）と、第２半導体層（以下、例えば、半導体層２０ａ）と、発光層３０ａと、第１金属層（以下、例えば、金属層５１）と、第１導電層（以下、例えば、導電層４１）と、を備える。半導体層１０と、半導体層２０ａと、発光層３０ａと、を含む積層体を、以下、例えば、半導体発光部１５とする。

半導体層１０の導電形は、例えば、ｎ形である。半導体層２０ａの導電形は、例えば、ｐ形である。発光層３０ａは、半導体層１０と半導体層２０ａとの間に設けられている。

金属層５１は、半導体発光部１５の半導体層２０ａの側に設けられている。すなわち、金属層５１は、半導体発光部１５の下側に設けられている。金属層５１は、半導体発光部１５の半導体層２０ａに電気的に接続されている。

金属層５１は、半導体発光部１５の外側に延在している。ここで、「外側」とは、以下の概念で定義される。例えば、半導体発光素子１の中心から半導体発光素子１の外端１ｅに向かう方向において、半導体発光素子１の中心から遠ざかるほど、「外側」であると定義される。また、例えば、半導体発光素子１の外端１ｅから半導体発光素子１の中心に向かう方向において、半導体発光素子１の外端１ｅから遠ざかるほど、「内側」であると定義される。

半導体発光部１５の外側に延在した金属層５１は、例えば、第１領域５１ｒ１と、第１領域５１ｒ１に隣接する第２領域５１ｒ２とを有している。ここで、第１領域５１ｒ１が第２領域５１ｒ２に隣接するとは、Ｘ軸方向またはＹ軸方向において、第１領域５１ｒ１が第２領域５１ｒ２に繋がっていることを意味する。実施形態には、第１領域５１ｒ１と第２領域５１ｒ２とが離れている構造も含まれる。第１領域５１ｒ１における金属層５１の下端５１ｄと金属層５１の上端５１ｕとの間の距離Ｌ１は、第２領域５１ｒ２における金属層５１の下端５１ｄと金属層５１の上端５１ｕとの間の距離Ｌ２よりも短い。第１領域５１ｒ１における金属層５１の下端５１ｄと金属層５１の上端５１ｕとが金属層５１の外端５１ｅに連なっている。つまり、第１領域５１ｒ１の外側には、金属層５１が設けられていない。すなわち、第１領域５１ｒ１は、金属層５１の外端５１ｅを有する。金属層５１の外端５１ｅは、半導体発光素子１の外端１ｅでもある。第１領域５１ｒ１の幅は、０．５μｍ以上、１００μｍ以下である。ここで、第１領域５１ｒ１の幅とは、Ｘ−Ｚ面に平行な切断面での第１領域５１ｒ１の幅、またはＹ−Ｚ面に平行な切断面における第１領域５１ｒ１の幅である。第１領域５１ｒ１の幅が狭いほどウェーハ当たりのチップの取れ数が増え、チップコストが下がる。第１領域５１ｒ１の幅が広いほど後述する個片化工程のマージンが増え、歩留りが向上する。また、距離Ｌ１は、０．５μｍ以上、２００μｍ以下であり、距離Ｌ２は、０．５μｍ以上、２００μｍ以下である。Ｘ−Ｙ平面に第１領域５１ｒ１を投影した場合、第１領域５１ｒ１は、半導体発光部１５、導電層４１、金属層５２、金属層５３、パッド電極４４、層間絶縁層８０、８５、および絶縁層８９を囲んでいる。

半導体層１０は、第１面（以下、例えば、上面１４）と、上面１４に反対の第２面（以下、例えば、下面１６）とを有している。

発光層３０ａは、半導体層１０の下面１６に選択的に設けられている。発光層３０ａが設けられていない半導体層１０の下面１６と金属層５１との間に導電層４１の一部が設けられている。導電層４１は、半導体層１０の下面１６に電気的に接続されている。導電層４１は、ｎ側電極の一部である。導電層４１は、半導体発光部１５の外側に延在している。第１領域５１ｒ１は、導電層４１の外側に設けられている。発光層３０ａから放出される光に対して、導電層４１の反射率は、金属層５１の反射率よりも高い。

半導体発光素子１は、半導体発光部１５を覆う封止部（図示しない）をさらに含んでもよい。この封止部には、例えば、樹脂が用いられる。封止部は、波長変換体を含んでもよい。波長変換体は、半導体発光素子１から出射する発光光の一部を吸収して、発光光の波長（ピーク波長）とは異なる波長（ピーク波長）の光を放出する。波長変換体には、例えば、蛍光体が用いられる。

半導体発光素子１について、さらに詳細に説明する。
半導体発光素子１において、裏面電極６５の上には、支持基板６４が設けられている。支持基板６４は、Ｘ−Ｙ平面に投影したときに、半導体層１０と重なる。支持基板６４の面積は、半導体層１０の面積以上である。支持基板６４には、例えば、Ｓｉなどの半導体基板が用いられる。支持基板６４として、ＣｕまたはＣｕＷなどの金属基板を用いてもよい。支持基板６４に、めっき層（厚膜めっき層）を用いてもよい。すなわち、支持基板６４は、めっきにより形成されてもよい。

支持基板６４の半導体発光部１５とは反対側には、裏面電極６５が設けられている。裏面電極６５には、例えばＴｉ膜／Ｐｔ膜／Ａｕ膜の積層膜が用いられる。この場合、Ａｕ膜と支持基板６４との間にＰｔ膜が配置され、Ｐｔ膜と支持基板６４との間にＴｉ膜が配置される。

支持基板６４の上には、上述した金属層５１が設けられている。金属層５１の半導体発光部１５側には、反射率は低いが、密着性が高い金属または薬品耐性および耐環境耐性が高い金属を用いることができる。この密着性が高い金属においては、金属層５２、および層間絶縁層８０、８５との密着性が良好である。

例えば、金属層５１はＴｉ、Ｐｔ、Ｎｉ、半田材の少なくともいずれかを含む。例えば、金属層５１に含まれる半田材は、Ｎｉ−Ｓｎ系、Ａｕ−Ｓｎ系、Ｂｉ−Ｓｎ系、Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｉｎ系、Ｓｎ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ｐｂ系、Ｐｂ−Ｓｎ−Ｓｂ系、Ｓｎ−Ｓｂ系、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｂｉ系、Ｓｎ−Ｐｂ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｐｂ−Ａｇ系、およびＰｂ−Ａｇ系の少なくともいずれかを含む。例えば、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｎｉの少なくともいずれかは、半田材と支持基板６４との間、半田材と層間絶縁層８０、８５との間、および半田材と金属層５２との間に設けられる。

また、金属層５１の材料としては、例えば、Ｔｉ（チタン）またはＴｉＷ（チタン−タングステン）を用いてもよい。また、金属層５１には、例えば、Ｔｉ膜／Ｐｔ膜／Ａｕ膜の積層膜が用いられてもよい。このとき、Ａｕ（金）膜と半導体発光部１５との間に、Ｐｔ（白金）膜が配置され、Ｐｔ膜と半導体発光部１５との間にＴｉ（チタン）膜が配置される。

実施形態では、金属層５１から半導体発光部１５に向かう方向を第１方向（以下、例えば、Ｚ軸方向）とする。また、Ｚ軸方向に対して垂直な１つの方向をＸ軸方向とする。Ｚ軸方向とＸ軸方向とに対して垂直な方向をＹ軸方向とする。例えば、半導体発光部１５は、Ｚ軸方向において金属層５１と離れている。

金属層５１をＸ−Ｙ平面（Ｚ軸方向に対して垂直な平面）に投影したときの形状は、例えば、矩形である（不図示）。また、半導体発光部１５のうちの半導体層１０をＸ−Ｙ平面に投影したときの形状は、例えば、矩形である。ただし、実施形態において、金属層５１および半導体発光部１５のそれぞれの形状は、任意である。

支持基板６４と金属層５１との間には、接合層を設けてもよい。支持基板６４は、導電性である。裏面電極６５は、支持基板６４を介して金属層５１と接続される。

金属層５１は、支持基板６４と半導体発光部１５との間に配置されている。金属層５１の上には、金属層５２が設けられている。支持基板６４と金属層５２とは、金属層５１を介して電気的に接続される。金属層５２は、金属層５１の平面形状の中心部分に設けられてもよい。金属層５２は、接触金属部５２ｃと、その下に設けられた周辺金属部５２ｐと、を含む。金属層５２は、ｐ側電極となる。金属層５２は、光反射性である。金属層５２には、例えば、ＡｌおよびＡｇの少なくともいずれかを含むことができる。

接触金属部５２ｃは、例えば、半導体層２０ａに対してオーミック接触する。接触金属部５２ｃは、発光光に対して高い反射率を有することが好ましい。接触金属部５２ｃの反射率を高めることで、光取り出し効率を向上させることができる。光取出し効率とは、発光層３０で発生した光の全光束のうち、半導体発光素子１の外部へ取り出すことができる光の全光束の割合を意味する。接触金属部５２ｃは、例えばＡｇを含む。

周辺金属部５２ｐは、例えば、接触金属部５２ｃの少なくとも一部を覆う。周辺金属部５２ｐは、接触金属部５２ｃと電気的に接続されている。周辺金属部５２ｐは、発光光に対して高い反射率を有することが好ましい。周辺金属部５２ｐの反射率を高めることで、光取り出し効率を向上させることができる。周辺金属部５２ｐは、例えば、Ａｇを含む。

金属層５２の上に、半導体発光部１５が設けられる。半導体発光部１５は、少なくとも接触金属部５２ｃの上に配置される部分を有する。接触金属部５２ｃは、半導体発光部１５と接している。

半導体層１０は、第１半導体部分１１と、第２半導体部分１２と、を含む。第２半導体部分１２は、Ｘ−Ｙ平面に対して平行な方向において、第１半導体部分１１と並ぶ。半導体層２０ａは、第１半導体部分１１と、金属層５２（接触金属部５２ｃ）と、の間に設けられる。発光層３０ａは、第１半導体部分１１と半導体層２０ａとの間に設けられる。

半導体層２０ａは、半導体層１０と、接触金属部５２ｃと、の間に設けられている。発光層３０ａは、半導体層１０と半導体層２０ａとの間に設けられている。

半導体層１０、半導体層２０ａ、および発光層３０ａは、それぞれ窒化物半導体を含む。半導体層１０、半導体層２０ａおよび発光層３０ａは、例えば、Ａｌ_ｘＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｉｎ_ｙＮ（ｘ≧０、ｙ≧０、ｘ＋ｙ≦１）を含む。

半導体層１０は、例えば、Ｓｉドープｎ形ＧａＮコンタクト層と、Ｓｉドープｎ形ＡｌＧａＮクラッド層と、を含む。Ｓｉドープｎ形ＧａＮコンタクト層と、発光層３０ａとの間に、Ｓｉドープｎ形ＡｌＧａＮクラッド層が配置される。半導体層１０は、ＧａＮバッファ層をさらに含んでもよく、ＧａＮバッファ層とＳｉドープｎ形ＡｌＧａＮクラッド層との間に、Ｓｉドープｎ形ＧａＮコンタクト層が配置される。この場合には、Ｓｉドープｎ形ＡｌＧａＮクラッド層に開口部が設けられ、導電層４１は、開口部を介して、Ｓｉドープｎ形ＧａＮコンタクト層に接続される。

発光層３０ａは、例えば、多重量子井戸（ＭＱＷ）構造を有する。ＭＱＷ構造においては、例えば、複数のバリア層と、複数の井戸層と、が交互に、積層される。例えば、井戸層には、ＡｌＧａＩｎＮが用いられる。例えば、井戸層には、ＧａＩｎＮが用いられる。

本願明細書において、積層される状態は、直接接している状態に加え、間に別の要素が挿入される状態も含む。

バリア層には、例えば、Ｓｉドープｎ形ＡｌＧａＮが用いられる。例えば、バリア層には、Ｓｉドープｎ形Ａｌ_０．１１Ｇａ_０．８９Ｎが用いられる。バリア層の厚さは、例えば、２ｎｍ以上３０ｍ以下である。複数のバリア層のうちで、最も半導体層２０ａに近いバリア層（ｐ側バリア層）は、他のバリア層とは、異なってもよく、厚くても、薄くてもよい。

発光層３０ａから放出される光（発光光）の波長（ピーク波長）は、例えば、２１０ｎｍ以上７００ｎｍ以下である。発光光のピーク波長は、例えば、３７０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下でもよい。

半導体層２０ａは、例えば、ノンドープＡｌＧａＮスペーサ層と、Ｍｇドープｐ形ＡｌＧａＮクラッド層と、Ｍｇドープｐ形ＧａＮコンタクト層と、高濃度Ｍｇドープｐ形ＧａＮコンタクト層と、を含む。高濃度Ｍｇドープｐ形ＧａＮコンタクト層と発光層３０ａとの間に、Ｍｇドープｐ形ＧａＮコンタクト層が配置される。Ｍｇドープｐ形ＧａＮコンタクト層と発光層３０ａとの間に、Ｍｇドープｐ形ＡｌＧａＮクラッド層が配置される。Ｍｇドープｐ形ＡｌＧａＮクラッド層と発光層３０ａとの間に、ノンドープＡｌＧａＮスペーサ層が配置される。例えば、半導体層２０ａは、ノンドープＡｌ_０．１１Ｇａ_０．８９Ｎスペーサ層、Ｍｇドープｐ形Ａｌ_０．２８Ｇａ_０．７２Ｎクラッド層、Ｍｇドープｐ形ＧａＮコンタクト層、および、高濃度Ｍｇドープｐ形ＧａＮコンタクト層を含む。

なお、上記の半導体層において、組成、組成比、不純物の種類、不純物濃度、および厚さは、例であり、種々の変形が可能である。

金属層５１と第２半導体部分１２との間には、上述した導電層４１が設けられている。導電層４１は、パッド電極４４に電気的に接続される。導電層４１の反射率は、高いことが好ましい。例えば、導電層４１は、ＡｌおよびＡｇの少なくともいずれかを含む。実施形態において、導電層４１と第２半導体部分１２との間に、別の導電層を設けてもよい。導電層４１を設けることで、半導体発光素子１においては、半導体発光部１５の上面には電極等の光遮蔽膜を設けずに済む。このため、半導体発光素子１においては、高い光取り出し効率が得られる。また、導電層４１の材料としては、半導体層１０へのオーミック接触性と、高い光反射率と、を兼ね備えたアルミニウム（Ａｌ）が用いられる。

パッド電極４４は、金属層５１の半導体発光部１５に対向する面の側（上端５１ｕの側）に設けられる。Ｘ−Ｙ平面に投影したときに、パッド電極４４は、半導体発光部１５と重ならない。パッド電極４４は、例えば、Ｔｉ膜（例えば、膜厚；１０ｎｍ）／Ｐｔ膜（膜厚；５０ｎｍ）／Ａｕ膜（膜厚；１０００ｎｍ）の順に積層された電極である。

半導体発光素子１においては、光反射性の金属層５３が設けられている。金属層５３には、例えば、アルミニウム（Ａｌ）および銀（Ａｇ）の少なくともいずれかを用いることができる。金属層５３をＸ−Ｙ平面に投影したときに、金属層５３は、周辺金属部５２ｐに重なる。金属層５３をＸ−Ｙ平面に投影したときに、金属層５３は、半導体発光部１５の周辺部に重なる（不図示）。半導体発光部１５をＸ−Ｙ平面に投影したときに、半導体発光部１５の中心部は、光反射性の金属層５２と重なり、周辺部は、光反射性の金属層５３と重なる（不図示）。金属層５３は導電層４１と電気的に接触してもよい。金属層５３と、導電層４１と、は、積層構造でもよい。

半導体発光素子１は、半導体発光部１５から放出された光が金属層５２、５３および導電層４１で反射され上方向に進行できる。これにより、素子の下側（支持基板６４側）に漏れる光が無くなり、光取り出し効率を高めることができる。

層間絶縁層８０は、第１絶縁部分８１と、第２絶縁部分８２と、を含む。第１絶縁部分８１は、金属層５３と半導体発光部１５との間に設けられる。第２絶縁部分８２は、金属層５３と金属層５１との間に設けられる。第１絶縁部分８１と第２絶縁部分８２との間の境界は、観測される場合と、観測されない場合と、がある。

層間絶縁層８０には、例えば、誘電体などが用いられる。具体的には、層間絶縁層８０には、酸化珪素、窒化珪素または酸窒化珪素を用いることができる。Ａｌ、Ｚｒ、Ｔｉ、ＮｂおよびＨｆ等の少なくともいずれかの金属の酸化物、上記の少なくともいずれかの金属の窒化物、または、上記の少なくともいずれかの金属の酸窒化物を用いてもよい。

層間絶縁層８５は、第１層間絶縁部分８６、第２層間絶縁部分８７、および第３層間絶縁部分８８を含む。層間絶縁層８５には、層間絶縁層８０に用いられる材料が用いられる。層間絶縁層８５の少なくとも一部は、層間絶縁層８０の少なくとも一部と一緒に形成することができる。

第１層間絶縁部分８６は、半導体発光部１５と第２層間絶縁部分８７との間に設けられている。第２層間絶縁部分８７は、導電層４１と金属層５１との間に設けられている。第３層間絶縁部分８８は、パッド電極４４と金属層５１との間に設けられている。層間絶縁層８５により、パッド電極４４および導電層４１が、金属層５１と電気的に絶縁されている。

半導体発光部１５の上面１４は、凹凸になっている。凹凸、複数の凸部１４ｐを有する。複数の凸部１４ｐのうちの隣接する２つの凸部１４ｐどうしの間の距離は、半導体発光部１５から放射される発光光の発光波長以上であることが好ましい。発光波長は、半導体発光部１５（半導体層１０）中のピーク波長である。このような凹凸を設けることで、光取り出し効率が向上する。

凸部１４ｐどうしの間の距離が、発光波長よりも短いと、凹凸に入射した発光光は、凹凸の界面で散乱や回折等の波動光学で説明される挙動を示す。このため、凹凸において、発光光の一部が取り出されなくなる。凸部１４ｐどうしの間の距離がさらに短いと、凹凸は連続的に屈折率が変化する層として見なされる。このため、凹凸のない平坦な面と同様になり、光取り出し効率の改善効果が小さくなる。

凹凸の複数の凸部１４ｐのそれぞれ平面形状は、例えば六角形である。例えば、凹凸は、例えば、半導体層１０をＫＯＨ溶液を用いて異方性エッチングすることにより形成される。これにより、半導体層１０と外界との界面において、発光層３０ａから放出される発光光は、ランバート反射される。

凹凸は、マスクを用いたドライエッチングにより形成されてもよい。この方法においては、設計どおりの凹凸を形成できるため、再現性が向上し、光取り出し効率を高め易い。

半導体発光素子１は、半導体層１０の側面、発光層３０ａの側面、および、半導体層２０ａの側面を覆う絶縁層（図示しない）をさらに含んでもよい。この絶縁層は、例えば、第１絶縁部分８１と同じ材料を含む。例えば、この絶縁層は、ＳｉＯ_２を含む。この絶縁層は、半導体発光部１５の保護層として機能する。これにより、半導体発光素子１における劣化やリークが抑制される。

裏面電極６５とパッド電極４４との間に電圧を印加することで、金属層５１、金属層５２、および半導体層２０ａを介して、または、導電層４１、および半導体層１０を介して発光層３０ａに電圧が印加される。これにより、発光層３０ａから光が放出される。

放出された光は、主に上方向に向かって素子の外部に出射する。すなわち、発光層３０ａから放出された光の一部は、上方向に進行し、素子外に出射する。一方、発光層３０ａから放出された光の別の一部は、光反射性の金属層５２で効率良く反射し、上方向に進行し、素子外に出射する。

半導体発光素子１の製造過程について説明する。

図２（ａ）〜図６（ｂ）は、第１実施形態に係る半導体発光素子の要部の製造過程を表す模式的断面図である。図２（ａ）〜図６（ｂ）は、図１（ｂ）のＡ１−Ａ２線に沿った位置での断面に対応している。図２（ａ）〜図６（ｂ）には、半導体発光素子１として、個片化される前のウェーハ状態の一部が表されている。

例えば、図２（ａ）に表すように、成長基板６６に半導体層１０、発光層３０、半導体層２０の順にエピタキシャル成長させ、成長基板６６に、半導体層１０、発光層３０、および半導体層２０を含む積層体１９を形成する。

次に、図２（ｂ）に表すように、半導体層２０の一部と、発光層３０の一部と、をエッチングにより除去する。エッチングされる深さは、例えば、０．１ｕｍ以上、１００ｕｍ以下である。エッチングされる深さは、例えば、０．４ｕｍ以上、２ｕｍ以下である。エッチングされる深さの下限は半導体層１０が露出する深さで決まる。エッチングされる深さが深いほど積層体１９内を導波する発光光の反射角度が変わる確率が増える。これにより、光取り出し効率が向上する。エッチング深さが浅いほど半導体層１０の残った層が厚くなるため、半導体層１０のシート抵抗が小さくなり、動作電圧が下がる。成長基板６６は、アルミニウムまたはシリコンを含む。

積層体１９には、発光領域１７と、メサ領域１８と、が設けられる。発光領域１７は、半導体層１０、半導体層１０の下面１６に選択的に設けられた発光層３０ａ、および半導体層１０とによって発光層３０ａを挟む半導体層２０ａを含む。メサ領域１８は、半導体層１０、半導体層１０の下面１６に選択的に設けられた発光層３０ｂ、および半導体層１０とによって発光層３０ｂを挟む半導体層２０ｂを含む。メサ領域１８は、後述するダイシングラインに位置する。

次に、半導体層１０の下面１６と、発光領域１７と、メサ領域１８と、を覆う絶縁層８３を形成する。

次に、図２（ｃ）に表すように、半導体層１０の下面１６に設けられた絶縁層８３を選択的に除去する。続いて、半導体層１０の下面１６に電気的に接続され、絶縁層８３の一部を覆う導電層４１を形成する。導電層４１とは別に、半導体層１０の下面１６にオーミック接触する金属層を別途形成してもよい。導電層４１と半導体層１０との間の絶縁層８３は、上述した絶縁層８９である。絶縁層８９の材料は、絶縁層８３の材料と同じである。また、絶縁層８３を選択的に覆う金属層５３を形成する。金属層５３は導電層４１と同時に形成してもよい。金属層５３は導電層４１と同一工程で形成されてもよく、その場合は金属層５３と導電層４１は同じ積層構造である。

次に、図３（ａ）に表すように、絶縁層８３、８９と、導電層４１と、金属層５３と、を覆う絶縁層８４を形成する。

次に、図３（ｂ）に表すように、絶縁層８３および絶縁層８４から半導体層２０ａが露出するように、絶縁層８４および絶縁層８３をエッチングする。この段階において、層間絶縁層８０と、層間絶縁層８５と、が形成される。この後、半導体層２０ａに電気的に接続された接触金属部５２ｃと、その下の周辺金属部５２ｐと、を形成する（図３（ｃ））。これにより、半導体層２０ａに電気的に接続された金属層５２が形成される。

次に、図４（ａ）に表すように、半導体層２０ａに電気的に接続され、金属層５２、および層間絶縁層８０、８５を覆う金属領域５１ａを形成する。金属領域５１ａは、層間絶縁層８０、８５の表面、および金属層５２の表面に沿って形成されるため、その下面５１ｄは、凹凸になる。例えば、金属領域５１ａには、凸状のメサ領域１８のパターンが転写される。メサ領域１８のパターンが転写された金属領域５１ａの領域が上述した第１領域５１ｒ１に対応する。

続いて、金属領域５１ｂが形成された支持基板６４を、金属領域５１ａに対向させる。これにより、金属領域５１ａは、金属領域５１ｂに対向する。

次に、図４（ｂ）に表すように、金属領域５１ａと金属領域５１ｂとを接合させる。例えば、金属領域５１ａと金属領域５１ｂとを接合させ、金属領域５１ａと金属領域５１ｂとが一体となった金属層５１を形成する。ここで、金属領域５１ａの下面５１ｄの凹凸は、金属領域５１ａと金属領域５１ｂとが互いに溶融するため消失する。金属層５１は、金属領域５１ａと金属領域５１ｂと含む。

次に、図５（ａ）に表すように、成長基板６６が半導体層１０から除去される。

次に、図５（ｂ）に表すように、リソグラフィおよびＲＩＥ（Reactive Ion Etching）により、積層体１９のメサ領域１８と、半導体層１０の一部と、を除去する。また、半導体層１０の上面１４には、凸部１４ｐを形成する。続いて、層間絶縁層８０の一部と、第３層間絶縁部分８８の一部と、絶縁層８９の一部と、を、リソグラフィおよびＲＩＥにより除去する。なお、半導体層１０の上面１４には、保護膜を形成してもよい。残った層間絶縁層８０の一部、第３層間絶縁部分８８の一部、および絶縁層８９の一部のそれぞれの端は、図５（ｂ）のように第２領域５１ｒ２上でもよく、第１領域５１ｒ１上でもよい。

これにより、金属層５１が積層体１９の外側に延在する構造が得られる。ここで、導電層４１の上の絶縁層８９は、半導体層１０から露出する。また、導電層４１は、半導体層１０の下面１６から半導体層１０の外側に延在する。

次に、図６（ａ）に表すように、絶縁層８９を、緩衝フッ酸溶液を用いて選択的にエッチングする。続いて、絶縁層８９から露出した導電層４１に電気的に接続されるパッド電極４４を形成する。さらに、支持基板６４に裏面電極６５を接合させる。

次に、図６（ｂ）に表すように、金属層５１の第１領域５１ｒ１を半導体層１０から半導体層２０ａに向かう方向（Ｚ方向）に切断する。続いて、第１領域５１ｒ１下の支持基板６４、裏面電極６５を半導体層１０から半導体層２０ａに向かう方向に切断する。金属層５１、支持基板６４、および裏面電極６５が切断される位置は、ダイシングラインＤＬとして、図６（ｂ）に表されている。これにより、ウェーハ状態から個片化された半導体発光素子１が形成される。

図７は、第１実施形態に係る半導体発光素子の効果を表す模式的断面図である。

例えば、参考例として、メサ領域１８を形成せずに、プロセスを進行させた場合を想定する。このような場合、金属層５１の第１領域５１ｒ１における上端５１ｕは、第１実施形態に比べて凹まない（符号９５で表す２点破線の状態）。これにより、発光層３０から放出された光９０は、金属層５１の外周部に当たり、金属層５１に吸収されてしまう。金属層５１に吸収された光は、例えば、熱に変換される。

これに対して、半導体発光素子１においては、金属層５１の第１領域５１ｒ１における上端５１ｕが参考例に比べて凹んでいる。このため、発光層３０から放出された光９０は、第１領域５１ｒ１の上端５１ｕには当たらず、半導体発光部１５から外側に進み、さらに金属層５１の外端５１ｅから外側に進むことができる。

この光は、半導体発光素子１外に設けられたリフレクタ等によって反射され、例えば、半導体発光素子１の上方に進む。あるいは、この光は、蛍光体にも当たる。これにより、半導体発光素子の発光効率が増加する。ここで、第１実施形態では、発光効率は、例えば、半導体発光素子１が半導体発光素子１の外部に放出する光の全光束を、半導体発光素子１に投入する電力で除算した割合で定義される。または、発光効率は、半導体発光素子１が半導体発光素子１の外部の特定の方向に放出する光の光束を、半導体発光素子１に投入する電力で除算した割合で定義してもよい。距離Ｌ１と距離Ｌ２の差は、発光領域１７を形成する際に、積層体１９をエッチングする深さにほぼ一致する。この差が大きいほど、発光層３から放出された光９０は金属層５１の外周部に当たりにくくなり、半導体発光素子１の発光効率がさらに向上する。

図８（ａ）および図８（ｂ）は、参考例に係る半導体発光素子の製造過程を表す模式的断面図である。

例えば、図８（ａ）に表すように、積層体１９にメサ領域１８を設けないまま、半導体発光素子を製造した場合には、メサ領域１８のパターンが金属領域５１ａ’に転写されない。これにより、金属領域５１ａ’には、深い凹部５１ｃが形成される。これに対して図４（ａ）では、積層体１９にメサ領域１８を設けているため、第１領域５１ｒ１は凹部５１ｃと比較して深くなっていない。また、凹部５１ｃは、ダイシングラインに位置する。

このような状態で、金属領域５１ａ’と金属領域５１ｂとを接合させると、ボイド５１ｖの位置では、金属領域５１ａ’と金属領域５１ｂとが離れすぎているために、ボイド５１ｖが形成される可能性がある（図８（ｂ））。ここで、ボイド５１ｖも、ダイシングラインに位置する。

このような状態で、金属層５１’をダイシングラインに沿って切断すると、ボイド５１ｖを起点に金属領域５１ａ’と金属領域５１ｂとが剥がれる可能性がある。また、剥離によって生じた金属片が金属層５１’外に付着すると、半導体発光素子内での電流リーク、短絡を招く可能性がある。

これに対して、第１実施形態では、次に、図４（ａ）に表すように、金属領域５１ａには、凸状のメサ領域１８のパターンが転写される。つまり、参考例で例示された凹部５１ｃが金属領域５１ａに形成されない。従って、参考例で例示された、ボイド５１ｖの形成、ボイド５１ｖを起点とする金属領域５１ａ’と金属領域５１ｂとの剥離、金属片による半導体発光素子内での電流リーク、短絡は、発生しない。これにより、第１実施形態に係る半導体発光素子１は、その信頼性が向上し、製造歩留まりも向上する。

（第２実施形態）
図９（ａ）は、第２実施形態に係る半導体発光素子の要部の模式的断面図であり、図９（ｂ）は、参考例に係る半導体発光素子の要部の模式的断面図である。

図９（ａ）に表す半導体発光素子２においては、半導体層１０の上面１４に、ｎ側電極としての第２金属層（以下、例えば、金属層５４）が設けられている。金属層５１と半導体発光部１５との間には、ｐ側電極としての金属層５２が設けられている。金属層５１は、金属層５２を介して、半導体層２０に電気的に接続されている。なお、金属層５１の第１領域５１ｒ１の上および第２領域４１ｒ２ｎ上には、パシベーション膜としての誘電体層８５が設けられている。

図９（ｂ）に、参考例としての半導体発光素子２００を示す。図９（ｂ）に示す半導体発光素子２００においては、第１領域５１ｒ１がない。従って、半導体発光素子２００においては、発光層３０から放出された光が直接または誘電体層８５を介して金属層５１に照射されたり、製造過程で金属層５１内にボイド５１ｖが形成されたりする。

これに対し、図９（ａ）に表す半導体発光素子２においては、第１領域５１ｒ１と、第１領域５１ｒ１に隣接する第２領域５１ｒ２とが設けられている。すなわち、発光層３０から放出された光が金属層５１に照射され難く、製造過程で金属層５１内にボイド５１ｖが形成され難くなっている。従って、半導体発光素子２の発光効率は向上し、その信頼性、製造歩留まりも上昇する。

（第３実施形態）
図１０（ａ）は、第３実施形態に係る半導体発光素子の要部の模式的断面図であり、図１０（ｂ）は、参考例に係る半導体発光素子の要部の模式的断面図である。

図１０（ａ）に表す半導体発光素子３は、半導体発光部１５と、金属層５１と、金属層５５と、導電層４２ａ、４２ｂと、を備える。半導体発光部１５は、半導体層１０と、半導体層１０の一部と対向する半導体層２０と、半導体層１０の一部と半導体層２０との間に設けられた発光層３０と、を有する。

半導体発光部１５は、半導体層１０側の上面１５ｕと、半導体層２０側の下面１５ｄと、を有する。また、半導体層１０の一部は、下面１５ｄ側に露出している。この一部は半導体層１０の露出部分１０ｅである。

半導体発光素子３は、露出部分１０ｅで半導体層１０と接する金属層５５を有する。導電層４２ａ、４２ｂは、下面１５ｄで半導体層２０と接する。

半導体層１０の上面１４の側の表面は、第１部分１０ａと、第２部分１０ｂと、を有する。
第１部分１０ａは、半導体層１０から半導体層２０へ向かう方向（Ｚ軸方向）にみたとき、金属層５５における半導体層１０との接触面５５ｃと重なる部分を有する。
第２部分１０ｂは、積層方向（Ｚ軸方向）にみたときに、半導体層２０と重なる部分を有する。第２部分１０ｂは、凹凸を有している。この凹凸は、発光層３０から放射される発光光のピーク波長よりも長いピッチを有する。発光層３０は、第２部分１０ｂの下の半導体層１０と、Ｚ軸方向において第２部分１０ｂに対向する半導体層２０と、の間に設けられる。

第１部分１０ａは、第２部分１０ｂの凹凸よりも平坦である。例えば、第１部分１０ａ１に凹凸がある場合、この凹凸のピッチは、発光層３０から放射される発光光のピーク波長よりも短い。

このように、半導体層１０と、発光光のピーク波長よりも長いピッチの凹凸を有する凹凸部分と、凹凸部分よりも平坦な平坦部分と、を有する上面１４と、上面１４とは反対側の下面１６と、を有する。

半導体発光素子３では、第１部分１０ａが第２部分の凹凸よりも平坦であるため、接触面５５ｃと、半導体層１０の上面１４と、の間での発光光の反射の繰り返しを抑制することができる。

半導体発光素子３の詳細について説明する。
半導体発光部１５には、下面１５ｄから半導体層１０に達する凹部１５ｔが設けられている。凹部１５ｔの底面には、半導体層１０の露出部分１０ｅが含まれる。金属層５１は、積層方向（Ｚ軸方向）にみたときに、半導体層２０と重なる部分を有する。

金属層５５は、下面１６のうちの、平坦部分の反対側の領域において半導体層２０と接する。金属層５５には、半導体層１０との良好なコンタクトを得ることができる材料が用いられる。金属層５５としては、例えばＡｌ／Ｎｉ／Ａｕの積層膜が用いられる。積層膜は、接触面５５ｃ側からＡｌ／Ｎｉ／Ａｕの順に積層される。

導電層４２は、下面１５ｄに沿って設けられた導電層４２ａと、導電層４２ａから半導体発光部１５の外側に伸びる導電層４２ｂと、を有する。導電層４２ａには、発光層３０から放射された発光光を効率良く反射することができる材料が用いられる。導電層４２ａとしては、例えばＡｇ／Ｐｔの積層膜が用いられる。積層膜は、下面１５ｄ側からＡｇ／Ｐｔの順に積層される。

導電層４２ｂは、半導体発光部１５の外側において露出している。導電層４２ｂは、例えば導電層４２ａと同じ材料で、一体的に設けられている。導電層４２ｂの露出している部分には、パッド電極４４が設けられている。

図１０（ｂ）に、参考例としての半導体発光素子３００を示す。図１０（ｂ）に示す半導体発光素子３００においては、第１領域５１ｒ１がない。従って、半導体発光素子３００においては、発光層３０から放出された光が直接または誘電体層８５を介して金属層５１に照射されたり、製造過程で金属層５１内にボイド５１ｖが形成されたりする。

これに対し、図１０（ａ）に表す半導体発光素子３においては、第１領域５１ｒ１と、第１領域５１ｒ１に隣接する第２領域５１ｒ２とが設けられている。すなわち、発光層３０から放出された光が金属層５１に照射され難く、製造過程で金属層５１内にボイド５１ｖが形成され難くなっている。従って、半導体発光素子３の発光効率は向上し、その信頼性、製造歩留まりも上昇する。

（第４実施形態）
また、半導体発光素子１〜３のいずれかは、発光装置１００として、例えば、樹脂ケース１０１内に搭載される。一例として、図１１に、半導体発光素子１を備えた発光装置１００を例にあげる。

図１１は、第４実施形態に係る発光装置の要部を表す模式的断面図である。
一例として、図１１には、半導体発光素子１を備えた発光装置１００が示されている。樹脂ケース１０１内の側壁１０１ｗの少なくとも一部および／または底部１０１ｂの少なくとも一部には、リフレクタ１０３が設けられている。リフレクタ１０３は、発光層３０ａから放出され、金属層５１の第１領域５１ｒには到達せず、金属層５１から外側に放出された光を反射する。この光は、リフレクタ１０３によって、例えば、全反射または高い反射率で反射される。リフレクタ１０３の材料または構造は特に限定されない。その材料は、高反射特性を有する金属でも良いし、効率よく全反射できるように吸収率が低く屈折率の低い誘電体または誘電体積層構造でも良く、光学設計を施した微細構造でも良く、それらの組み合わせたものでも良い。

底部１０１ｂに対する法線１０２からのリフレクタ１０３が傾く角度をθとしたときに、角度θは０°より大きい。これにより、リフレクタ１０３で反射した光を樹脂ケース１０１から外に取り出しやすくなり、発光効率が向上する。また、樹脂ケース１０１内には、この光を散乱する粒子を分散させてもよい。

なお、実施形態において「窒化物半導体」とは、Ｂ_ｘＩｎ_ｙＡｌ_ｚＧａ_{１−ｘ−ｙ−ｚ}Ｎ（０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１，ｘ＋ｙ＋ｚ≦１）なる化学式において組成比ｘ、ｙ及びｚをそれぞれの範囲内で変化させた全ての組成の半導体を含むものとする。またさらに、上記化学式において、Ｎ（窒素）以外のＶ族元素もさらに含むもの、導電形などの各種の物性を制御するために添加される各種の元素をさらに含むもの、及び、意図せずに含まれる各種の元素をさらに含むものも、「窒化物半導体」に含まれるものとする。

実施形態において、「垂直」及び「平行」は、厳密な垂直及び厳密な平行だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直及び実質的に平行であれば良い。

上記の実施形態では、「部位Ａは部位Ｂの上に設けられている」と表現された場合の「の上に」とは、部位Ａが部位Ｂに接触して、部位Ａが部位Ｂの上に設けられている場合の他に、部位Ａが部位Ｂに接触せず、部位Ａが部位Ｂの上方に設けられている場合との意味で用いられる場合がある。また、「部位Ａは部位Ｂの上に設けられている」は、部位Ａと部位Ｂとを反転させて部位Ａが部位Ｂの下に位置した場合や、部位Ａと部位Ｂとが横に並んだ場合にも適用される場合がある。これは、実施形態に係る半導体装置を回転しても、回転前後において半導体装置の構造は変わらないからである。

以上、具体例を参照しつつ実施形態について説明した。しかし、実施形態はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、実施形態の特徴を備えている限り、実施形態の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。

また、前述した各実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて複合させることができ、これらを組み合わせたものも実施形態の特徴を含む限り実施形態の範囲に包含される。その他、実施形態の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例および修正例に想到し得るものであり、それら変更例および修正例についても実施形態の範囲に属するものと了解される。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１、２、３ 半導体発光素子、 １ｅ 外端、 １０ 半導体層、 １１ 第１半導体部分、 １２ 第２半導体部分、 １４ 上面、 １４ｐ 凸部、 １５ 半導体発光部、 １６ 下面、 １７ 発光領域、 １８ メサ領域、 １９ 積層体、 ２０、２０ａ、２０ｂ 半導体層、 ２０ｄ 下面、 ３０、３０ａ、３０ｂ 発光層、 ４１、４２、４２ａ、４２ｂ 導電層、 ４４ パッド電極、 ５１、５２、５３、５４ 金属層、 ５１ａ、５１ｂ 金属領域、 ５１ｃ 凹部、 ５１ｅ 外端、 ５１ｒ１ 第１領域、 ５１ｒ２ 第２領域、 ５１ｖ ボイド、 ５１ｕ 上端、 ５１ｄ 下端、 ５２ｃ 接触金属部、 ５２ｐ 周辺金属部、 ６４ 支持基板、 ６５ 裏面電極、 ６６ 成長基板、 ８０、８５ 層間絶縁層、 ８１ 第１絶縁部分、 ８２ 第２絶縁部分、 ８３、８４、８９ 絶縁層、 ８５ 誘電体層、 ８６ 第１層間絶縁部分、 ８７ 第２層間絶縁部分、 ８８ 第３層間絶縁部分、 ９０ 光、 ９５ 符号、 １００ 発光装置、 １０１ 樹脂ケース、 １０１ｂ 底部、 １０１ｗ 側壁、 １０２ 法線、 １０３ リフレクタ、 ２００、３００ 半導体発光素子

Claims (8)

1. 第１導電形の第１半導体層と、第２導電形の第２半導体層と、前記第１半導体層と第２半導体層との間に設けられた発光層と、を含む積層体と、
   前記積層体の前記第２半導体層の側に設けられ、前記積層体の前記第２半導体層に電気的に接続された第１金属層と、
   を備え、
   前記第１金属層は、前記積層体の外側に延在した第１領域と、前記第１領域に隣接する第２領域とを有し、
   前記第１領域における前記第１金属層の下端と前記第１金属層の上端との間の距離は、前記第２領域における前記第１金属層の下端と前記第１金属層の上端との間の距離よりも短く、
   前記第１領域における前記第１金属層の下端と前記第１金属層の上端とが前記第１金属層の外端に連なっている半導体発光素子。
2. 第１導電層をさらに備え、
   前記第１半導体層は、第１面と前記第１面に反対の第２面とを有し、
   前記発光層は、前記第１半導体層の前記第２面に選択的に設けられ、
   前記発光層が設けられていない前記第１半導体層の前記第２面に前記第１導電層が電気的に接続され、
   前記第１導電層は、前記積層体の外側に延在し、
   前記第１領域は、前記第１導電層の外側に設けられている請求項１に記載の半導体発光素子。
3. 前記発光層から放出される光に対して、
   前記第１導電層の反射率は、前記１金属層の反射率よりも高い請求項２に記載の半導体発光素子。
4. 第２金属層をさらに備え、
   前記第１半導体層は、第１面と前記第１面に反対の第２面とを有し、
   前記発光層は、前記第１半導体層の前記第２面に選択的に設けられ、
   前記第１面に前記第２金属層が電気的に接続されている請求項１に記載の半導体発光素子。
5. 第１導電形の第１半導体層と、第２導電形の第２半導体層と、前記第１半導体層と第２半導体層との間に設けられた発光層と、を含み、前記第２半導体層の側において、前記第１半導体層が露出した第１領域を含む積層体と、
   前記積層体の前記第２半導体層の側に設けられ、前記積層体の前記第１半導体層の前記第１領域に電気的に接続された第１金属層と、
   を備え、
   前記第１金属層は、前記積層体の外側に延在した第１領域と前記第１領域に隣接する第２領域とを有し、
   前記第１領域における前記第１金属層の下端と前記第１金属層の上端との間の距離は、前記第２領域における前記第１金属層の下端と前記第１金属層の上端との間の距離よりも短く、
   前記第１領域における前記第１金属層の下端と前記第１金属層の上端とが前記第１金属層の外端に連なっている半導体発光素子。
6. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の半導体発光素子と、
   前記半導体発光素子の前記発光層から放出され、前記第１金属層の前記第１領域には到達せず、前記積層体から外側に放出された光を反射するリフレクタと、
   を備えた発光装置。
7. 第１面と前記第１面に反対の第２面とを有する第１導電形の第１半導体層、前記第１半導体層の前記第２面に選択的に設けられた第１発光層、および前記第１半導体層とによって前記第１発光層を挟む第２導電形の第２半導体層を含む発光領域と、前記第１半導体層、前記第１半導体層の前記第２面に選択的に設けられた前記第２発光層、および前記第１半導体層とによって前記第２発光層を挟む第２導電形の第３半導体層を含むメサ領域と、が設けられた積層体を形成する工程と、
   前記第１半導体層の前記第２面と、前記発光領域と、前記メサ領域と、を覆う第１絶縁層を形成する工程と、
   前記第１半導体層の前記第２面に電気的に接続され、前記第１絶縁層の一部を覆う第１導電層を形成する工程と、
   前記第１絶縁層と、前記第１導電層と、を覆う第２絶縁層を形成する工程と、
   前記第２絶縁層および前記第１絶縁層から前記第２半導体層が露出するように、前記第２絶縁層および前記第１絶縁層をエッチングする工程と、
   前記第２半導体層に電気的に接続され、前記第２絶縁層を覆い、前記メサ領域のパターンが転写された第１領域を有する第１金属領域を形成する工程と、
   支持基板に支持された第２金属領域と前記第１金属領域とを接続し、前記第２金属領域と前記第１金属領域を含む第１金属層を形成する工程と、
   前記第１金属層が前記積層体の外側に延在するように、前記メサ領域と前記第１半導体層の一部と、を除去する工程と、
   を備えた半導体発光素子の製造方法。
8. 前記第１金属層の前記第１領域を前記第１半導体層から前記第２半導体層に向かう方向に切断する工程をさらに備えた請求項７に記載の半導体発光素子の製造方法。

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