JP2018206817A - Light-emitting element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光素子に関する。 The present invention relates to a light emitting element.
従来の発光素子として、Ａｇ合金又はＡｇからなる反射膜を有する発光素子が知られている（例えば、特許文献１参照）。Ａｇは電気化学的マイグレーションを生じやすい金属であることが知られている。 As a conventional light emitting element, a light emitting element having a reflective film made of an Ag alloy or Ag is known (for example, see Patent Document 1). Ag is known to be a metal that is susceptible to electrochemical migration.
特許文献１によれば、水分の存在下で電界を印加したときに陽極でＡｇが溶解することがＡｇのマイグレーションの原因であり、Ａｇを含む反射膜を陽極に接続しないことによりＡｇのマイグレーションを抑制できるとされている。 According to Patent Document 1, Ag is dissolved at the anode when an electric field is applied in the presence of moisture, which is a cause of Ag migration, and Ag migration is prevented by not connecting a reflective film containing Ag to the anode. It can be suppressed.
また、従来の発光素子として、Ａｌ、Ａｇ、Ａｌ合金、又はＡｇ合金からなる反射膜を有する発光素子が知られている（例えば、特許文献２参照）。 As a conventional light emitting element, a light emitting element having a reflective film made of Al, Ag, an Al alloy, or an Ag alloy is known (for example, see Patent Document 2).
特許文献２によれば、反射膜を透明導電膜上に多重反射膜を介して形成することにより、反射膜の面に垂直な方向に反射膜に流れる電流が存在しなくなり、反射膜の金属原子のエレクトロマイグレーションが発生しないとされている。さらに、反射膜の上面と側面を絶縁膜で覆って電流が反射膜に流れ込むことを防ぐことにより、反射膜の金属原子のエレクトロマイグレーションを完全に防止できるとされている。 According to Patent Document 2, by forming the reflective film on the transparent conductive film via the multiple reflective film, there is no current flowing in the reflective film in a direction perpendicular to the surface of the reflective film, and the metal atoms of the reflective film It is said that no electromigration occurs. Furthermore, it is said that electromigration of metal atoms in the reflective film can be completely prevented by covering the top and side surfaces of the reflective film with an insulating film and preventing current from flowing into the reflective film.
紫外光を発する発光素子においては、紫外領域の光の反射率が高いＡｌやＡｌ合金が反射膜の材料として好ましい。しかしながら、Ａｌは所定の温度（通常３５０℃程度）以上に加熱されるとストレスマイグレーション等による凝集を起こすため、ガラス封止等の高温が必要となる処理を行う場合、反射膜の反射率が低下する。 In a light emitting element that emits ultraviolet light, Al or an Al alloy having a high reflectance of light in the ultraviolet region is preferable as a material of the reflective film. However, when Al is heated above a predetermined temperature (usually about 350 ° C.), it causes aggregation due to stress migration, etc., so the reflectance of the reflective film decreases when processing that requires high temperatures such as glass sealing is performed. To do.
本発明の目的は、Ａｌを含む反射膜を有し、その反射膜の反射率の低下を抑えることのできる構造を有する発光素子を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a light-emitting element having a reflective film containing Al and having a structure capable of suppressing a decrease in reflectance of the reflective film.
本発明の一態様は、上記目的を達成するために、下記［１］〜［９］の発光素子を提供する。 In order to achieve the above object, one embodiment of the present invention provides the following light-emitting elements [1] to [9].
［１］ｎ型半導体層、ｐ型半導体層、及びそれらに挟まれた発光層を含む発光機能層と、前記ｎ型半導体層、前記ｐ型半導体層にそれぞれ電気的に接続され、前記発光機能層の上方に配置されたｎ配線電極、ｐ配線電極と、前記発光機能層と前記ｎ配線電極及び前記ｐ配線電極との間に配置された、前記発光層から発せられた光を反射する反射膜と、を有し、前記反射膜が、Ａｌ又はＡｌ合金からなる反射層と、前記反射層の前記発光機能層側の面上に形成された、前記反射層の凝集を抑える凝集抑制層と、を有する、発光素子。 [1] A light-emitting functional layer including an n-type semiconductor layer, a p-type semiconductor layer, and a light-emitting layer sandwiched therebetween, and the light-emitting function electrically connected to the n-type semiconductor layer and the p-type semiconductor layer, respectively Reflection for reflecting light emitted from the light emitting layer, disposed between the light emitting functional layer and the n wiring electrode and the p wiring electrode, and the n wiring electrode and the p wiring electrode disposed above the layer. A reflective layer made of Al or an Al alloy, and an aggregation suppressing layer formed on a surface of the reflective layer on the light emitting functional layer side to suppress aggregation of the reflective layer; The light emitting element which has.
［２］前記反射層の両側の面上に、前記凝集抑制層が形成された、上記［１］に記載の発光素子。 [2] The light emitting device according to [1], wherein the aggregation suppressing layer is formed on both sides of the reflective layer.
［３］前記凝集抑制層が、窒化物絶縁体又はＴｉからなる、上記［２］に記載の発光素子。 [3] The light emitting device according to the above [2], wherein the aggregation suppressing layer is made of a nitride insulator or Ti.
［４］前記凝集抑制層が、ＡｌＮからなる、上記［３］に記載の発光素子。 [4] The light emitting device according to [3], wherein the aggregation suppressing layer is made of AlN.
［５］前記凝集抑制層の厚さが、１ｎｍ以上かつ５０ｎｍ以下である、上記［４］に記載の発光素子。 [5] The light emitting device according to the above [4], wherein the aggregation suppressing layer has a thickness of 1 nm or more and 50 nm or less.
［６］前記反射層がＡｌＮｄからなる、上記［１］〜［５］のいずれか１項に記載の発光素子。 [6] The light emitting device according to any one of [1] to [5], wherein the reflective layer is made of AlNd.
［７］前記反射膜の両面が絶縁層に覆われた、上記［１］〜［６］のいずれか１項に記載の発光素子。 [7] The light emitting device according to any one of [1] to [6], wherein both surfaces of the reflective film are covered with an insulating layer.
［８］ガラスにより封止された、上記［１］〜［７］のいずれか１項に記載の発光素子。 [8] The light emitting device according to any one of [1] to [7], which is sealed with glass.
［９］前記ｎ型半導体層の前記ｎ配線電極と接触する層がＡｌｘＧａ１−ｘＮ（０．１≦ｘ≦１）からなり、前記ｎ配線電極の前記ｎ型半導体層と接触する層がＴｉからなり、前記ｎ型半導体層と前記ｎ配線電極がオーミック接触する、上記［１］〜［８］のいずれか１項に記載の発光素子。 [9] The layer of the n-type semiconductor layer that contacts the n-wiring electrode is made of Al x Ga 1-x N (0.1 ≦ x ≦ 1), and is in contact with the n-type semiconductor layer of the n-wiring electrode. The light emitting device according to any one of [1] to [8], wherein the layer is made of Ti, and the n-type semiconductor layer and the n wiring electrode are in ohmic contact.
本発明によれば、Ａｌを含む反射膜を有し、その反射膜の反射率の低下を抑えることのできる構造を有する発光素子を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the light emitting element which has a reflecting film containing Al and has a structure which can suppress the fall of the reflectance of the reflecting film can be provided.
〔実施の形態〕
図１は、実施の形態に係る発光装置１の垂直断面図である。発光素子１は、基板１０と、基板１０上の発光機能層１１と、発光機能層１１上の透明電極１２と、透明電極１２の上面及び側面を覆うＤＢＲ（distributed Bragg reflector）膜１３と、ＤＢＲ膜１３上に形成された反射膜１４と、発光機能層１１に接続されたｎ配線電極１６及びｐ配線電極１８と、ｎ配線電極１６に接続されたｎパッド電極１７と、ｐ配線電極１８に接続されたｐパッド電極１９と、を有する。
Embodiment
FIG. 1 is a vertical sectional view of a light emitting device 1 according to an embodiment. The light emitting element 1 includes a substrate 10, a light emitting functional layer 11 on the substrate 10, a transparent electrode 12 on the light emitting functional layer 11, a DBR (distributed Bragg reflector) film 13 covering the upper surface and side surfaces of the transparent electrode 12, a DBR Reflective film 14 formed on film 13, n wiring electrode 16 and p wiring electrode 18 connected to light emitting functional layer 11, n pad electrode 17 connected to n wiring electrode 16, and p wiring electrode 18 A p-pad electrode 19 connected thereto.
また、発光機能層１１上には絶縁層１５が形成されている。透明電極１２、ＤＢＲ膜１３、ｎ配線電極１６、及びｐ配線電極１８は、絶縁層１５に覆われ、ｎパッド電極１７及びｐパッド電極１９は絶縁層１５上に露出するように形成される。 An insulating layer 15 is formed on the light emitting functional layer 11. The transparent electrode 12, the DBR film 13, the n wiring electrode 16, and the p wiring electrode 18 are covered with the insulating layer 15, and the n pad electrode 17 and the p pad electrode 19 are formed so as to be exposed on the insulating layer 15.
発光機能層１１は、III族窒化物半導体からなり、基板１０上のｎ型半導体層１１ａと、ｎ型半導体層１１ａ上の発光層１１ｂと、発光層１１ｂ上のｐ型半導体層１１ｃと、を有する。ｎ配線電極１６はｎ型半導体層１１ａに接続され、ｐ配線電極１８はｐ型半導体層１１ｃに接続される。 The light-emitting functional layer 11 is made of a group III nitride semiconductor, and includes an n-type semiconductor layer 11a on the substrate 10, a light-emitting layer 11b on the n-type semiconductor layer 11a, and a p-type semiconductor layer 11c on the light-emitting layer 11b. Have. The n wiring electrode 16 is connected to the n-type semiconductor layer 11a, and the p wiring electrode 18 is connected to the p-type semiconductor layer 11c.
ｎ型半導体層１１ａは、例えば、ＡｌＧａＮを主成分とする層である。ｎ型半導体層１１ａに含まれるドナーとして、例えば、Ｓｉが用いられる。 The n-type semiconductor layer 11a is a layer containing, for example, AlGaN as a main component. For example, Si is used as a donor included in the n-type semiconductor layer 11a.
ｎ型半導体層１１ａを構成するＡｌＧａＮは、発光層１１ｂから発せられる光を吸収しないような組成を有する。具体的には、Ａｌ組成が大きいほどＡｌＧａＮのバンドギャップが大きくなるため、より波長の短い光のｎ型半導体層１１ａによる吸収を抑えることができる。 AlGaN constituting the n-type semiconductor layer 11a has a composition that does not absorb light emitted from the light emitting layer 11b. Specifically, since the band gap of AlGaN increases as the Al composition increases, absorption of light having a shorter wavelength by the n-type semiconductor layer 11a can be suppressed.
例えば、発光層１１ｂの発光波長がＵＶ−Ａと呼ばれる波長域（４００〜３１５ｎｍ）やＵＶ−Ｂと呼ばれる波長域（３１５〜２８０ｎｍ）にある場合は、ｎ型半導体層１１ａの組成はＡｌｘＧａ１−ｘＮ（０．１≦ｘ＜０．５）となる。 For example, when the emission wavelength of the light emitting layer 11b is in a wavelength range called UV-A (400 to 315 nm) or a wavelength range called UV-B (315 to 280 nm), the composition of the n-type semiconductor layer 11a is Al x Ga. 1-xN (0.1 ≦ x <0.5).
また、発光層１１ｂの発光波長がＵＶ−ＢやＵＶ−Ｃと呼ばれる波長域（２８０ｎｍ未満）にある場合は、ｎ型半導体層１１ａの組成はＡｌｘＧａ１−ｘＮ（０．５≦ｘ≦１）となる。 In addition, when the emission wavelength of the light emitting layer 11b is in a wavelength region called UV-B or UV-C (less than 280 nm), the composition of the n-type semiconductor layer 11a is Al x Ga 1-x N (0.5 ≦ x ≦ 1).
ｎ型半導体層１１ａは、例えば、ｎ配線電極１６が接続されるｎコンタクト層と、発光層１１ｂに接するｎクラッド層を含む。なお、基板１０とｎ型半導体層１１ａとの間にバッファ層が設けられていてもよい。 The n-type semiconductor layer 11a includes, for example, an n contact layer to which the n wiring electrode 16 is connected and an n clad layer in contact with the light emitting layer 11b. A buffer layer may be provided between the substrate 10 and the n-type semiconductor layer 11a.
発光層１１ｂは、電子と正孔とが再結合することにより発光する層である。発光層１１ｂは、例えば、ＡｌＧａＮからなる井戸層と、井戸層のＡｌＧａＮよりもバンドギャップが大きいＡｌＧａＮからなる障壁層を有する。これらの層を構成するＡｌＧａＮの組成比は、発光層１１ｂの発光波長に応じて適宜設定される。 The light emitting layer 11b is a layer that emits light by recombination of electrons and holes. The light emitting layer 11b has, for example, a well layer made of AlGaN and a barrier layer made of AlGaN having a larger band gap than the AlGaN of the well layer. The composition ratio of AlGaN constituting these layers is appropriately set according to the emission wavelength of the light emitting layer 11b.
ｐ型半導体層１１ｃは、例えば、ＡｌＧａＮを主成分とする層である。ｐ型半導体層１１ｃに含まれるアクセプターとして、例えば、Ｍｇが用いられる。ｐ型半導体層１１ｃを構成するＡｌＧａＮの組成比は、発光層１１ｂの発光波長に応じて適宜設定される。 The p-type semiconductor layer 11c is a layer mainly composed of AlGaN, for example. For example, Mg is used as an acceptor included in the p-type semiconductor layer 11c. The composition ratio of AlGaN constituting the p-type semiconductor layer 11c is appropriately set according to the emission wavelength of the light emitting layer 11b.
ｐ型半導体層１１ｃは、例えば、発光層１１ｂに接するｐクラッド層と、透明電極１２が接続されるｐコンタクト層を含む。 The p-type semiconductor layer 11c includes, for example, a p-cladding layer in contact with the light emitting layer 11b and a p-contact layer to which the transparent electrode 12 is connected.
基板１０は、発光機能層１１の成長の下地となる基板であり、ＧａＮ等の発光層１１ｂから発せられる光を吸収しない材料からなることが好ましい。基板１０の発光機能層１１側の面には、図１に示されるように、光取出効率を高めるための凹凸が形成されていてもよい。 The substrate 10 is a substrate on which the light emitting functional layer 11 is grown, and is preferably made of a material such as GaN that does not absorb light emitted from the light emitting layer 11b. As shown in FIG. 1, irregularities for improving the light extraction efficiency may be formed on the surface of the substrate 10 on the light emitting functional layer 11 side.
透明電極１２は、ｐ型半導体層１１ｃと電気的に接続される膜状の電極であり、ＩＺＯ等の透明材料からなる。透明電極１２の厚さは、例えば、１００ｎｍである。 The transparent electrode 12 is a film-like electrode that is electrically connected to the p-type semiconductor layer 11c, and is made of a transparent material such as IZO. The thickness of the transparent electrode 12 is, for example, 100 nm.
ＤＢＲ膜１３は、例えば、ＳｉＯ２とＮｂ２Ｏ５の多層膜であり、発光層１１ｂから発せられた光を基板１０側（光取出し側）に反射する機能を有する。 The DBR film 13 is, for example, a multilayer film of SiO 2 and Nb 2 O 5 and has a function of reflecting light emitted from the light emitting layer 11b to the substrate 10 side (light extraction side).
ｎ配線電極１６は、金属配線であり、例えば、ｎ型半導体層１１ａとオーミック接触するＴｉ／Ｒｕ積層構造を有する第１の層１６ａと、第１の層１６ａ上のＡｕ／Ａｌ積層構造を有する第２の層１６ｂを有する。第２の層１６ｂのＡｌ層は、第２の層１６ｂと絶縁層１５との密着性を向上させる。この場合、Ｔｉ層、Ｒｕ層、Ａｕ層、Ａｌ層の厚さは、例えば、それぞれ１．５ｎｍ、１００ｎｍ、５００ｎｍ、３．５ｎｍである。 The n wiring electrode 16 is a metal wiring, and has, for example, a first layer 16a having a Ti / Ru stacked structure in ohmic contact with the n-type semiconductor layer 11a, and an Au / Al stacked structure on the first layer 16a. It has the 2nd layer 16b. The Al layer of the second layer 16b improves the adhesion between the second layer 16b and the insulating layer 15. In this case, the thicknesses of the Ti layer, the Ru layer, the Au layer, and the Al layer are, for example, 1.5 nm, 100 nm, 500 nm, and 3.5 nm, respectively.
ｐ配線電極１８は、例えば、ｎ配線電極１６と同じ層構成を有する。すなわち、Ｔｉ／Ｒｕ積層構造を有する第１の層１８ａと、第１の層１８ａ上のＡｕ／Ａｌ積層構造を有する第２の層１８ｂを有する。この場合、ｐ配線電極１８とｎ配線電極１６を同時に形成することができる。 The p wiring electrode 18 has, for example, the same layer configuration as that of the n wiring electrode 16. That is, it has the 1st layer 18a which has a Ti / Ru laminated structure, and the 2nd layer 18b which has the Au / Al laminated structure on the 1st layer 18a. In this case, the p wiring electrode 18 and the n wiring electrode 16 can be formed simultaneously.
ｎパッド電極１７は、例えば、ｎ配線電極１６に接続されるＴｉ／Ｒｕ積層構造を有する第１の層１７ａと、第１の層１７ａ上のＡｕ単層構造を有する第２の層１７ｂを有する。この場合、Ｔｉ層、Ｒｕ層、Ａｕ層の厚さは、例えば、それぞれ１．５ｎｍ、１００ｎｍ、５００ｎｍである。 The n pad electrode 17 includes, for example, a first layer 17a having a Ti / Ru laminated structure connected to the n wiring electrode 16, and a second layer 17b having an Au single layer structure on the first layer 17a. . In this case, the thicknesses of the Ti layer, the Ru layer, and the Au layer are, for example, 1.5 nm, 100 nm, and 500 nm, respectively.
ｐパッド電極１９は、例えば、ｎパッド電極１７と同じ層構成を有する。すなわち、ｐ配線電極１８に接続されるＴｉ／Ｒｕ積層構造を有する第１の層１９ａと、第１の層１９ａ上のＡｕ単層構造を有する第２の層１９ｂを有する。この場合、ｐパッド電極１９とｎパッド電極１７を同時に形成することができる。 The p pad electrode 19 has, for example, the same layer configuration as the n pad electrode 17. That is, it has the 1st layer 19a which has the Ti / Ru laminated structure connected to the p wiring electrode 18, and the 2nd layer 19b which has Au single layer structure on the 1st layer 19a. In this case, the p pad electrode 19 and the n pad electrode 17 can be formed simultaneously.
反射膜１４は、発光機能層１１と金属配線電極であるｎ配線電極１６及びｐ配線電極１８との間に配置された、発光層１１ａから発せられた光を反射する膜である。 The reflective film 14 is a film that is disposed between the light emitting functional layer 11 and the n wiring electrode 16 and the p wiring electrode 18 that are metal wiring electrodes and reflects light emitted from the light emitting layer 11a.
図２（ａ）、（ｂ）は、図１の反射膜１４の周辺の拡大図である。反射膜１４は、Ａｌ又はＡｌ合金からなる反射層１４ａと、反射層１４ａの発光機能層１１側の面上に形成された、反射層１４の凝集を抑える凝集抑制層１４ｂと、を有する。 2A and 2B are enlarged views of the periphery of the reflective film 14 in FIG. The reflective film 14 includes a reflective layer 14a made of Al or an Al alloy, and an aggregation suppressing layer 14b that is formed on the light emitting functional layer 11 side surface of the reflective layer 14a and suppresses aggregation of the reflective layer 14.
凝集抑制層１４ｂは、図２（ａ）に示されるように、反射層１４ａの発光機能層１１側の面上にのみ形成されてもよいし、図２（ｂ）に示されるように、反射層１４ａの両側の面上に形成されてもよい。 The aggregation suppressing layer 14b may be formed only on the surface of the reflective layer 14a on the light emitting functional layer 11 side as shown in FIG. 2 (a), or as shown in FIG. 2 (b). It may be formed on both sides of the layer 14a.
反射層１４ａは、紫外領域の光の反射率が高いＡｌ又はＡｌ合金からなり、特に、反射率及び耐熱性に優れるＡｌＮｄからなることが好ましい。このＡｌＮｄは、微量のＮｄを含む（例えば０．１〜０．５ａｔ％）。含有するＮｄが微量である場合、ＡｌＮｄ膜は微細結晶にならず、加熱した際のＤＢＲ膜１３に含まれるＳｉＯ２の粒界からの拡散を抑えることができる。反射層１４ａの材料として微量のＮｄを含むＡｌ合金であるＡｌＮｄを用いた場合には、同じように微量のＮｉ、Ｇｅ、Ｔａ、Ｚｒ等を含むＡｌ合金を用いた場合よりも紫外領域の光の反射率が高いことが確認されている。反射層１４ａの厚さは、例えば、４０〜２００ｎｍである。 The reflective layer 14a is made of Al or an Al alloy having a high reflectivity for light in the ultraviolet region, and is particularly preferably made of AlNd having excellent reflectivity and heat resistance. This AlNd contains a small amount of Nd (for example, 0.1 to 0.5 at%). When the contained Nd is a very small amount, the AlNd film does not become fine crystals, and diffusion from the grain boundary of SiO 2 contained in the DBR film 13 when heated can be suppressed. When AlNd, which is an Al alloy containing a small amount of Nd, is used as the material of the reflective layer 14a, light in the ultraviolet region is similarly used than when an Al alloy containing a small amount of Ni, Ge, Ta, Zr, etc. is used. It has been confirmed that the reflectance is high. The thickness of the reflective layer 14a is, for example, 40 to 200 nm.
凝集抑制層１４ｂは、Ａｌ又はＡｌ合金の凝集を抑えることのできる窒化物絶縁体又はＴｉからなる。窒化物絶縁体は一般的に酸化物絶縁体よりも濡れ性が高いために、凝集抑制効果が大きいと考えられる。特に、発光層１１の発光波長に対して透過率の高いＡｌＮが凝集抑制層１４ｂの材料として好ましい。 The aggregation suppressing layer 14b is made of a nitride insulator or Ti that can suppress aggregation of Al or an Al alloy. Since nitride insulators generally have higher wettability than oxide insulators, it is considered that the effect of suppressing aggregation is great. In particular, AlN having a high transmittance with respect to the emission wavelength of the light emitting layer 11 is preferable as the material of the aggregation suppressing layer 14b.
凝集抑制層１４ｂの厚さは１ｎｍ以上であることが好ましい。厚さが１ｎｍ以上である場合、凝集抑制層１４ｂは、反射層１４ａとその下の部材の密着性を向上させる密着層としても機能する。 The thickness of the aggregation suppressing layer 14b is preferably 1 nm or more. When the thickness is 1 nm or more, the aggregation suppressing layer 14b also functions as an adhesion layer that improves the adhesion between the reflective layer 14a and the underlying member.
また、凝集抑制層１４ｂが窒化物絶縁体からなる場合、厚さは５０ｎｍ以下であることが好ましく、３０ｎｍ以下であることがより好ましい。厚さが５０ｎｍを超えると、光の干渉により反射率が低下する場合がある。また、厚さが３０ｎｍ以下のときに反射膜１４の反射率が特に高くなる。 When the aggregation suppressing layer 14b is made of a nitride insulator, the thickness is preferably 50 nm or less, and more preferably 30 nm or less. If the thickness exceeds 50 nm, the reflectance may be reduced due to light interference. Further, when the thickness is 30 nm or less, the reflectance of the reflective film 14 is particularly high.
また、凝集抑制層１４ｂがＴｉからなる場合、厚さは２ｎｍ以下であることが好ましい。Ｔｉからなる凝集抑制層１４ｂは、Ａｌ又はＡｌ合金からなる反射層１４ａよりも反射率が低いが、厚さが２ｎｍ以下であれば凝集抑制層１４ｂによる反射膜１４の反射率の低下はほとんどない。また、Ｔｉは反射層１４ａを構成するＡｌ又はＡｌ合金と反応して合金化し、反射膜１４の反射率を下げるが、厚さが２ｎｍ以下であればこの合金化による反射膜１４の反射率の低下はほとんどない。なお、厚さが２ｎｍ以下である場合、凝集抑制層１４ｂは連続した一枚の膜ではなく、点在する島状部材の集合体である。 Moreover, when the aggregation suppression layer 14b consists of Ti, it is preferable that thickness is 2 nm or less. The aggregation suppression layer 14b made of Ti has a lower reflectance than the reflection layer 14a made of Al or an Al alloy, but if the thickness is 2 nm or less, the reflectance of the reflection film 14 is hardly reduced by the aggregation suppression layer 14b. . Ti reacts with Al or Al alloy constituting the reflective layer 14a to be alloyed to lower the reflectance of the reflective film 14, but if the thickness is 2 nm or less, the reflectivity of the reflective film 14 due to this alloying is reduced. There is almost no decline. When the thickness is 2 nm or less, the aggregation suppressing layer 14b is not a continuous single film but an aggregate of scattered island members.
反射膜１４と金属配線電極であるｎ配線電極１６及びｐ配線電極１８との間には、ＳｉＯ２等の絶縁材料からなる絶縁層１５が形成されている。このため、ｎ配線電極１６及びｐ配線電極１８に含まれるＡｕ等の金属が反射膜１４まで拡散して、反射層１４ａを構成するＡｌ又はＡｌ合金と反応して合金化し、反射層１４ａの反射率が低下することを抑制できる。 An insulating layer 15 made of an insulating material such as SiO 2 is formed between the reflective film 14 and the n wiring electrode 16 and the p wiring electrode 18 which are metal wiring electrodes. For this reason, a metal such as Au contained in the n wiring electrode 16 and the p wiring electrode 18 diffuses to the reflective film 14 and reacts with Al or Al alloy constituting the reflective layer 14a to form an alloy, thereby reflecting the reflective layer 14a. It can suppress that a rate falls.
また、反射膜１４の下面は絶縁層であるＤＢＲ膜１３に覆われている。このため、熱処理を施した際の反射層１４ａ中のＡｌの拡散による反射膜１４の剥離や、反射層１４ａ中のＡｌと透明電極１２の反応・合金化による反射膜１４の反射率の低下を抑えることができる。 The lower surface of the reflective film 14 is covered with a DBR film 13 that is an insulating layer. For this reason, when the heat treatment is performed, the reflection film 14 is peeled off due to diffusion of Al in the reflection layer 14a, and the reflectance of the reflection film 14 is lowered due to reaction / alloying between Al in the reflection layer 14a and the transparent electrode 12. Can be suppressed.
また、反射膜１４の上面と下面がそれぞれ絶縁層１５とＤＢＲ膜１３に覆われているため、発光素子１の動作時にも反射膜１４には電流が流れず、Ａｌを含む反射層１４ａにおけるエレクトロマイグレーションの発生を抑えることができる。マイグレーションが発生すると、反射層１４ａ中のＡｌが移動、又は周辺の部材と反応・合金化してしまい、結果として反射膜１４の反射率が低下するおそれがある。 In addition, since the upper surface and the lower surface of the reflective film 14 are covered with the insulating layer 15 and the DBR film 13, respectively, no current flows through the reflective film 14 during the operation of the light emitting element 1, and the electrolysis in the reflective layer 14a containing Al occurs. The occurrence of migration can be suppressed. When migration occurs, Al in the reflective layer 14a moves or reacts / alloys with surrounding members, and as a result, the reflectance of the reflective film 14 may decrease.
すなわち、反射膜１４の両面を絶縁層で覆うことにより、反射膜１４の反射率の低下や剥離を抑えることができる。なお、反射膜１４の下面を覆う絶縁層としてＤＢＲ膜１３を用いることにより、ＤＢＲ膜１３と反射膜１４によって発光層１１ｂから発せられた光をより効率的に反射することができる。 That is, by covering both surfaces of the reflective film 14 with an insulating layer, it is possible to suppress a decrease in the reflectance or peeling of the reflective film 14. In addition, by using the DBR film 13 as an insulating layer covering the lower surface of the reflective film 14, the light emitted from the light emitting layer 11b by the DBR film 13 and the reflective film 14 can be reflected more efficiently.
ｎ型半導体層１１ａがＡｌ組成の大きいＡｌＧａＮから構成される場合、ｎ配線電極１６をｎ型半導体層１１ａにオーミック接触させるために、ｎコンタクト電極１６の形成後に高温の熱処理が実施される。この場合であっても、反射膜１４が凝集抑制層１４ｂを有するため、反射層１４ａを構成するＡｌ又はＡｌ合金におけるストレスマイグレーション等による凝集の発生を抑えることができる。 When the n-type semiconductor layer 11a is made of AlGaN having a large Al composition, high-temperature heat treatment is performed after the n-contact electrode 16 is formed in order to make the n-wiring electrode 16 ohmic contact with the n-type semiconductor layer 11a. Even in this case, since the reflective film 14 includes the aggregation suppressing layer 14b, it is possible to suppress the occurrence of aggregation due to stress migration or the like in the Al or Al alloy constituting the reflective layer 14a.
ｎ配線電極１６をｎ型半導体層１１ａにオーミック接触させるための熱処理の温度は、ｎ型半導体層１１ａのＡｌ組成や、ｎ配線電極１６の材料によって異なる。例えば、ｎ配線電極１６のｎ型半導体層１１ａと接触する層がＴｉからなり、ｎ型半導体層１１ａの組成がＵＶ−ＡやＵＶ−Ｂ発光素子用のＡｌｘＧａ１−ｘＮ（０．１≦ｘ＜０．５）である場合は、ｎ配線電極１６をｎ型半導体層１１ａにオーミック接触させるために、およそ３００℃以上（６００℃以下）の熱処理が必要になる。また、ｎ配線電極１６のｎ型半導体層１１ａと接触する層がＴｉからなり、ｎ型半導体層１１ａの組成がＵＶ−ＢやＵＶ−Ｃ発光素子用のＡｌｘＧａ１−ｘＮ（０．５≦ｘ≦１）である場合は、およそ４５０℃以上（９００℃以下）の熱処理が必要になる。 The temperature of the heat treatment for bringing the n-wiring electrode 16 into ohmic contact with the n-type semiconductor layer 11 a varies depending on the Al composition of the n-type semiconductor layer 11 a and the material of the n-wiring electrode 16. For example, the layer that contacts the n-type semiconductor layer 11a of the n-wiring electrode 16 is made of Ti, and the composition of the n-type semiconductor layer 11a is Al x Ga 1-x N (0. In the case of 1 ≦ x <0.5), a heat treatment of about 300 ° C. or higher (600 ° C. or lower) is required to make the n wiring electrode 16 ohmic contact with the n-type semiconductor layer 11a. Further, the layer of the n wiring electrode 16 that contacts the n-type semiconductor layer 11a is made of Ti, and the composition of the n-type semiconductor layer 11a is Al x Ga 1-x N (0. In the case of 5 ≦ x ≦ 1, the heat treatment at about 450 ° C. or higher (900 ° C. or lower) is required.
上述のように、ｎ配線電極１６のｎ型半導体層１１ａと接触する層がＴｉからなり、ｎ型半導体層１１ａの組成がＡｌｘＧａ１−ｘＮ（０．１≦ｘ≦１）である場合は、ｎ配線電極１６をｎ型半導体層１１ａにオーミック接触させるためにおよそ３００℃以上の熱処理が必要となるため、Ａｌを含む反射層１４ａのマイグレーションによる凝集を抑制するためには、反射膜１４が凝集抑制層１４ｂを有することが重要になる。なお、ｎ配線電極１６をｎ型半導体層１１ａにより確実にオーミック接触させ、かつ反射層１４ａの凝集等をより効果的に抑えるためには、この熱処理の温度が４００℃以上かつ７００℃以下であることが好ましい。 As described above, the layer in contact with the n-type semiconductor layer 11a of the n-wiring electrode 16 is made of Ti, and the composition of the n-type semiconductor layer 11a is Al x Ga 1-x N (0.1 ≦ x ≦ 1). In this case, in order to make the n wiring electrode 16 ohmic contact with the n-type semiconductor layer 11a, a heat treatment of about 300 ° C. or higher is required. Therefore, in order to suppress aggregation due to migration of the reflective layer 14a containing Al, the reflective film It is important that 14 has the aggregation suppressing layer 14b. Note that the temperature of the heat treatment is 400 ° C. or more and 700 ° C. or less in order to make the n-wiring electrode 16 make ohmic contact with the n-type semiconductor layer 11a and to suppress the aggregation of the reflective layer 14a more effectively. It is preferable.
また、発光素子１は、その表面にガラスが直接接触するようにガラス封止された素子であってもよい。ガラス封止には５００℃以上の温度、例えば５２５℃、が必要になるが、反射膜１４が凝集抑制層１４ｂを有するため、このような高温下でも反射層１４ａを構成するＡｌ又はＡｌ合金におけるストレスマイグレーション等による凝集の発生を抑えることができる。 The light-emitting element 1 may be an element sealed with glass so that glass is in direct contact with the surface. Glass sealing requires a temperature of 500 ° C. or higher, for example, 525 ° C., but since the reflective film 14 has the aggregation suppressing layer 14b, the Al or Al alloy constituting the reflective layer 14a even under such a high temperature. Aggregation due to stress migration or the like can be suppressed.
図３は、発光素子１がガラス封止された構成の一例を示す垂直断面図である。図３に示される発光素子２においては、発光素子１は基板２０の表面にフェイスダウン実装され、封止ガラス２５に封止される。封止ガラス２５による発光素子１の封止に必要な温度は、５００℃以上、例えば５２５℃である。 FIG. 3 is a vertical cross-sectional view illustrating an example of a configuration in which the light-emitting element 1 is glass-sealed. In the light emitting element 2 shown in FIG. 3, the light emitting element 1 is mounted face-down on the surface of the substrate 20 and sealed with a sealing glass 25. The temperature required for sealing the light emitting element 1 with the sealing glass 25 is 500 ° C. or higher, for example, 525 ° C.
基板２０は、表面に形成された発光素子１のｎパッド電極１７及びｐパッド電極１９を接続するための電極２１と、裏面に形成された外部機器の電極を接続するための電極２２と、電極２１と電極２２とを接続するビア２３を有する。基板２０としては、例えば、Ａｌ2Ｏ3基板、ＡｌＮ基板等のガラス封止温度に耐えられる耐熱性に優れた基板が用いられる。発光素子１のｎパッド電極１７及びｐパッド電極１９と、基板２０の電極２１とは、導電バンプ２４により接続される。 The substrate 20 includes an electrode 21 for connecting the n pad electrode 17 and the p pad electrode 19 of the light emitting element 1 formed on the front surface, an electrode 22 for connecting an electrode of an external device formed on the back surface, and an electrode A via 23 connecting the electrode 21 and the electrode 22 is provided. As the substrate 20, for example, a substrate having excellent heat resistance that can withstand a glass sealing temperature such as an Al 2 O 3 substrate or an AlN substrate is used. The n pad electrode 17 and the p pad electrode 19 of the light emitting element 1 and the electrode 21 of the substrate 20 are connected by a conductive bump 24.
封止ガラス２５は発光素子１に密着しており、ｎパッド電極１７、ｐパッド電極１９、絶縁層１５等に密着している。このように、封止ガラス２５は反射膜１４に近い部分を覆っており、封止の際に封止ガラス２５から反射膜１４に熱が伝わりやすい構成であっても、反射層１４ａを構成するＡｌ又はＡｌ合金におけるストレスマイグレーション等による凝集の発生を凝集抑制層１４ｂによって抑えることができる。 The sealing glass 25 is in close contact with the light emitting element 1, and is in close contact with the n pad electrode 17, the p pad electrode 19, the insulating layer 15, and the like. Thus, the sealing glass 25 covers a portion close to the reflective film 14, and forms the reflective layer 14 a even when heat is easily transmitted from the sealing glass 25 to the reflective film 14 during sealing. Aggregation due to stress migration or the like in Al or Al alloy can be suppressed by the aggregation suppression layer 14b.
（実施の形態の効果）
上記実施の形態に係る発光素子１は、紫外領域の光の反射率が高いＡｌ又はＡｌ合金からなる反射層１４ａを含む反射膜１４を有する。そして、高温条件下においても凝集抑制層１４ｂによって反射層１４ａにおけるストレスマイグレーションによる凝集の発生を抑制し、反射膜１４の反射率の低下を抑えることができる。
(Effect of embodiment)
The light emitting element 1 according to the above embodiment includes the reflective film 14 including the reflective layer 14a made of Al or Al alloy having a high reflectance of light in the ultraviolet region. Even under high temperature conditions, the aggregation suppressing layer 14b can suppress the occurrence of aggregation due to stress migration in the reflective layer 14a, and suppress the decrease in the reflectance of the reflective film 14.
また、反射膜１４の両面が絶縁層に覆われているため、反射膜１４の反射率の低下や剥離を抑えることができる。 Moreover, since both surfaces of the reflective film 14 are covered with the insulating layer, it is possible to suppress a decrease in the reflectance of the reflective film 14 and peeling.
上記実施の形態に係る発光素子１の反射膜１４の好ましい層構造を調べるため、試験を実施した。 A test was conducted to investigate a preferred layer structure of the reflective film 14 of the light emitting device 1 according to the above embodiment.
まず、１０種類の異なる層構造を有する試料（試料Ａ〜Ｊとする）を作製し、熱処理後の反射率の変化を調べた。各試料は、ＳｉＯ２上に単層又は多層の膜を成膜することにより作製した。 First, samples having 10 different layer structures (referred to as samples A to J) were prepared, and changes in reflectance after heat treatment were examined. Each sample was produced by forming a single layer or a multilayer film on SiO 2 .
次の表１は、試料Ａ〜Ｊに熱処理として５７５℃のＲＴＡ（Rapid Thermal Annealing）を施した後の反射率の評価結果を示す。 Table 1 below shows the evaluation results of the reflectance after subjecting samples A to J to RTA (Rapid Thermal Annealing) at 575 ° C. as a heat treatment.
表１の「層構造」は、各試料のＳｉＯ２上の単層又は多層の膜の層構造を示す。「熱処理後の反射率」は、熱処理後の反射率の低下率が５％以下のものを「○」、２０％よりも大きいものを「×」とした。 The “layer structure” in Table 1 indicates the layer structure of a single layer or multilayer film on SiO 2 of each sample. “Reflectance after heat treatment” was “◯” when the reduction rate of the reflectance after heat treatment was 5% or less, and “X” when the reflectance was greater than 20%.
表１によれば、試料Ａ〜Ｅの評価結果のうち、試料Ｂの評価結果のみが「○」と判定された。試料Ａの評価結果が「×」であるのは、反射層としてのＡｌＮｄ層の下面に凝集抑制層としてのＴｉ層が形成されていないため、ＡｌＮｄ層にストレスマイグレーションが生じたことが主な原因であると考えられる。また、試料Ｃ〜Ｅの評価結果が「×」であるのは、ＡｌＮｄ層とその上層のＴａ層、ＴｉＷ層、又はＷＮ層とが反応して合金化したことによると考えられる。 According to Table 1, among the evaluation results of Samples A to E, only the evaluation result of Sample B was determined as “◯”. The evaluation result of the sample A is “x” because the TiN as the aggregation suppressing layer is not formed on the lower surface of the AlNd layer as the reflective layer, and therefore the main reason is that stress migration occurs in the AlNd layer. It is thought that. Moreover, it is considered that the evaluation result of Samples C to E is “x” because the AlNd layer and the upper Ta layer, TiW layer, or WN layer reacted and alloyed.
また、試料Ｆ〜Ｉの評価結果のうち、試料Ｆの評価結果のみが「○」と判定された。試料Ｆの評価結果が「○」であるのは、ＡｌＮｄ層とその上層のＴａＮ層の反応が小さく、合金化による反射率の低下が少なかったことによると考えられる。 In addition, among the evaluation results of the samples F to I, only the evaluation result of the sample F was determined as “◯”. It is considered that the evaluation result of the sample F is “◯” because the reaction between the AlNd layer and the upper TaN layer is small and the decrease in reflectance due to alloying is small.
一方で、試料Ｇ〜ＩがＡｌＮｄ層上にＴａＮ層を有するにもかかわらず、その判定結果が「×」であるのは、ＴａＮ層の上層のＡｕ層から拡散したＡｕがＴａＮ層を通過してＡｌＮｄ層に達し、合金化が生じたことによると考えられる。 On the other hand, although the samples G to I have the TaN layer on the AlNd layer, the determination result is “x” because Au diffused from the upper Au layer of the TaN layer passes through the TaN layer. This is considered to be because the AlNd layer was reached and alloying occurred.
また、試料Ｊ、Ｋの評価結果が「○」であるのは、ＡｌＮｄ層とその上層のＳｉＯ２層が反応しないため、合金化による反射率の低下がなかったことによると考えられる。さらに、試料Ｋの評価結果が「○」であることは、ＳｉＯ２層の上にはＡｕ等からなる金属層を形成しても、金属の拡散をＳｉＯ２層が防ぎ、ＡｌＮｄ層の合金化による反射率の低下が抑えられることを示している。 Moreover, it is considered that the evaluation result of Samples J and K is “◯” because the AlNd layer and the SiO 2 layer on the AlNd layer do not react with each other, so that the reflectivity did not decrease due to alloying. Furthermore, it evaluation results of sample K is "○" is also on the SiO 2 layer to form a metal layer composed of Au or the like to prevent diffusion of the metal SiO 2 layers, alloying of AlNd layer It is shown that the decrease in reflectance due to is suppressed.
図４（ａ）は、Ｔｉ／ＡｌＮｄ／ＳｉＯ２の多層構造を有する試料Ｊに５７５℃のＲＴＡを施す前と後の反射率を示すグラフである。図４（ｂ）は、ＡｌＮ／ＡｌＮｄ／ＳｉＯ２の多層構造を有する試料に５７５℃のＲＴＡを施す前と後の反射率を示すグラフである。 FIG. 4A is a graph showing the reflectance before and after applying RTA at 575 ° C. to Sample J having a multilayer structure of Ti / AlNd / SiO 2 . FIG. 4B is a graph showing the reflectivity before and after applying RTA at 575 ° C. to a sample having a multilayer structure of AlN / AlNd / SiO 2 .
図４（ａ）は、上述のように、試料Ｊの熱処理前後の反射率の低下がほとんどないことを示している。また、図４（ｂ）によれば、試料ＪのＴｉ層をＡｌＮ層に変更しても同様に熱処理前後の反射率の低下がほとんどないこと、すなわち、ＡｌＮ層が凝集抑制層として機能することを示している。 FIG. 4A shows that there is almost no decrease in reflectance before and after heat treatment of the sample J as described above. Further, according to FIG. 4B, even if the Ti layer of the sample J is changed to the AlN layer, the reflectance is hardly decreased before and after the heat treatment, that is, the AlN layer functions as an aggregation suppressing layer. Is shown.
図４（ｃ）は、ＡｌＮｄの単層構造を有する試料Ａに５７５℃のＲＴＡを施す前と後の反射率を示すグラフである。試料Ａは凝集抑制層としてのＴｉ又はＡｌＮを有しないため、上述のように、熱処理前後で反射率が大きく低下している。 FIG. 4C is a graph showing the reflectivity before and after applying 575 ° C. RTA to the sample A having a single layer structure of AlNd. Since the sample A does not have Ti or AlN as the aggregation suppressing layer, the reflectance is greatly reduced before and after the heat treatment as described above.
図５（ａ）、（ｂ）は、それぞれＴｉ／ＡｌＮｄ／Ｔａの多層構造を有する試料、ＡｌＮｄ／Ｔａの多層構造を有する試料の、熱処理を施していない状態における表面の光学顕微鏡による観察像である。 FIGS. 5 (a) and 5 (b) are images obtained by observing the surface of a sample having a multilayer structure of Ti / AlNd / Ta and a sample having a multilayer structure of AlNd / Ta in an unheated state by an optical microscope. is there.
図５（ａ）、（ｂ）は、凝集抑制層としてのＴｉ層の有無にかかわらず、熱処理を施していない状態では反射層であるＡｌＮｄ層にマイグレーションによる凝集が生じていないことを示している。 5 (a) and 5 (b) show that the aggregation due to migration does not occur in the AlNd layer as the reflective layer in the state where the heat treatment is not performed, regardless of the presence or absence of the Ti layer as the aggregation suppressing layer. .
図６（ａ）、（ｂ）は、それぞれＴｉ／ＡｌＮｄの多層構造を有する試料、ＡｌＮｄの単層構造を有する試料の、５７５℃のＲＴＡを施した状態における表面の光学顕微鏡による観察像である。 FIGS. 6 (a) and 6 (b) are images obtained by observing the surface of a sample having a Ti / AlNd multilayer structure and a sample having an AlNd single-layer structure in a state subjected to RTA at 575 ° C. with an optical microscope. .
図６（ａ）、（ｂ）は、凝集抑制層としてのＴｉ層が設けられていない場合、熱処理によって反射層であるＡｌＮｄ層にマイグレーションによる凝集が生じることを示している。 FIGS. 6A and 6B show that, when the Ti layer as the aggregation suppressing layer is not provided, the heat treatment causes aggregation in the AlNd layer that is the reflective layer.
図７（ａ）は、凝集抑制層としてのＴｉ層をＡｌＮ層に変更したときの反射膜の反射率の変化を示すグラフである。図７（ａ）の横軸はＡｌＮ層の厚さを示し、縦軸はＡｌＮ／ＡｌＮｄの多層構造を有する試料の反射率のＴｉ／ＡｌＮｄの多層構造を有する試料の反射率に対する増加率（％）を示す。 FIG. 7A is a graph showing a change in reflectance of the reflective film when the Ti layer as the aggregation suppressing layer is changed to an AlN layer. In FIG. 7A, the horizontal axis indicates the thickness of the AlN layer, and the vertical axis indicates an increase rate (%) of the reflectance of the sample having the multilayer structure of AlN / AlNd with respect to the reflectance of the sample having the multilayer structure of Ti / AlNd. ).
５０〜６０ｎｍにおける反射率の増加率が最も低くなるときのＡｌＮ層の厚さは、ＡｌＮ内における光の１／４波長前後であり、光の干渉が生じる厚さである。このように、ＡｌＮ層の厚さが５０ｎｍを超えると光の干渉が生じて反射率が低下する場合があるため、ＡｌＮ層の厚さは５０ｎｍ以下であることが好ましい。 The thickness of the AlN layer when the rate of increase in reflectance at 50 to 60 nm is the lowest is about ¼ wavelength of light in AlN, and is the thickness at which light interference occurs. As described above, when the thickness of the AlN layer exceeds 50 nm, light interference may occur and the reflectance may decrease. Therefore, the thickness of the AlN layer is preferably 50 nm or less.
図７（ｂ）は、ＧａＮ基板、厚さ１００ｎｍのＩＺＯからなる透明電極、厚さ１６７０ｎｍのＳｉＯ２／Ｎｂ２Ｏ５からなるＤＢＲ膜、ＡｌＮ膜、厚さ１００ｎｍのＡｌ膜を順に積層した構造体の反射率のシミュレーション結果を示すグラフである。このシミュレーション結果も、厚さ５０〜６０ｎｍにおける光の干渉による反射率の低下を示している。 FIG. 7B shows a structure in which a GaN substrate, a transparent electrode made of IZO with a thickness of 100 nm, a DBR film made of SiO 2 / Nb 2 O 5 with a thickness of 1670 nm, an AlN film, and an Al film with a thickness of 100 nm are sequentially laminated. It is a graph which shows the simulation result of the reflectance of a body. This simulation result also shows a decrease in reflectance due to light interference at a thickness of 50 to 60 nm.
また、図７（ｂ）は、ＡｌＮ膜の厚さがおよそ３０ｎｍ以下であるときの反射率が特に高いことを示している。このため、ＡｌＮ膜の厚さは３０ｎｍ以下であることがより好ましい。 FIG. 7B shows that the reflectance is particularly high when the thickness of the AlN film is approximately 30 nm or less. For this reason, the thickness of the AlN film is more preferably 30 nm or less.
以上、本発明の実施の形態及び実施例を説明したが、本発明は、上記の実施の形態及び実施例に限定されず、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。例えば、上記実施の形態においては、反射膜１４上の最も近い配線電極はｐ配線電極１８であるが、ｎ配線電極１６等の他の金属配線であってもよい。 While the embodiments and examples of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. For example, in the above embodiment, the closest wiring electrode on the reflective film 14 is the p wiring electrode 18, but other metal wirings such as the n wiring electrode 16 may be used.
また、上記の実施の形態及び実施例は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態及び実施例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。 Moreover, said embodiment and Example do not limit the invention which concerns on a claim. It should be noted that not all combinations of features described in the embodiments and examples are necessarily essential to the means for solving the problems of the invention.
１ 発光素子
１１ 発光機能層
１１ｂ 発光層
１４ 反射膜
１４ａ 反射層
１４ｂ 凝集抑制層
１５ 絶縁層
１６ ｎ配線電極
１８ ｐ配線電極
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light emitting element 11 Light emission functional layer 11b Light emitting layer 14 Reflective film 14a Reflective layer 14b Aggregation suppression layer 15 Insulating layer 16 n wiring electrode 18 p wiring electrode
Claims (9)
前記ｎ型半導体層、前記ｐ型半導体層にそれぞれ電気的に接続され、前記発光機能層の上方に配置されたｎ配線電極、ｐ配線電極と、
前記発光機能層と前記ｎ配線電極及び前記ｐ配線電極との間に配置された、前記発光層から発せられた光を反射する反射膜と、
を有し、
前記反射膜が、Ａｌ又はＡｌ合金からなる反射層と、前記反射層の前記発光機能層側の面上に形成された、前記反射層の凝集を抑える凝集抑制層と、を有する、
発光素子。 a light-emitting functional layer including an n-type semiconductor layer, a p-type semiconductor layer, and a light-emitting layer sandwiched between them,
An n-wiring electrode and a p-wiring electrode that are electrically connected to the n-type semiconductor layer and the p-type semiconductor layer, respectively, and are disposed above the light emitting functional layer;
A reflective film that is disposed between the light emitting functional layer and the n wiring electrode and the p wiring electrode and reflects light emitted from the light emitting layer;
Have
The reflective film includes a reflective layer made of Al or an Al alloy, and an aggregation suppressing layer formed on a surface of the reflective layer on the light emitting functional layer side to suppress aggregation of the reflective layer.
Light emitting element.
請求項１に記載の発光素子。 The aggregation suppressing layer is formed on both sides of the reflective layer.
The light emitting device according to claim 1.
請求項２に記載の発光素子。 The aggregation suppressing layer is made of a nitride insulator or Ti.
The light emitting device according to claim 2.
請求項３に記載の発光素子。 The aggregation suppressing layer is made of AlN.
The light emitting device according to claim 3.
請求項４に記載の発光素子。 The aggregation suppression layer has a thickness of 1 nm or more and 50 nm or less.
The light emitting device according to claim 4.
請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光素子。 The reflective layer is made of AlNd;
The light emitting element of any one of Claims 1-5.
請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光素子。 Both sides of the reflective film are covered with an insulating layer;
The light emitting element of any one of Claims 1-6.
請求項１〜７のいずれか１項に記載の発光素子。 Sealed with glass,
The light emitting element of any one of Claims 1-7.
前記ｎ配線電極の前記ｎ型半導体層と接触する層がＴｉからなり、
前記ｎ型半導体層と前記ｎ配線電極がオーミック接触する、
請求項１〜８のいずれか１項に記載の発光素子。 The layer of the n-type semiconductor layer that is in contact with the n wiring electrode is made of Al x Ga 1-x N (0.1 ≦ x ≦ 1),
The layer in contact with the n-type semiconductor layer of the n wiring electrode is made of Ti,
The n-type semiconductor layer and the n-wiring electrode are in ohmic contact;
The light emitting element of any one of Claims 1-8.
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