JP5012187B2

JP5012187B2 - Light emitting device

Info

Publication number: JP5012187B2
Application number: JP2007124947A
Authority: JP
Inventors: 孝輔矢羽田; 直樹中條
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2007-05-09
Filing date: 2007-05-09
Publication date: 2012-08-29
Anticipated expiration: 2027-05-09
Also published as: JP2008282930A

Description

本発明は、半導体からなるコンタクト層と接触する拡散電極を有する発光装置に関する。 The present invention relates to a light emitting device having a diffusion electrode in contact with a contact layer made of a semiconductor.

特許文献１には、活性層を有する半導体層と、半導体層のコンタクト層上に設けられたｐ側電極と、コンタクト層に接触して形成された絶縁層と、絶縁層の上に形成されると共にｐ側電極を覆うことによりｐ側電極の半導体層への密着性を補強するコンタクト用電極とを備える発光素子が記載されている。特許文献１には、ｐ側電極とコンタクト層との接触面積を広くすることが記載され、ｐ側電極を拡散電極とすることが開示されている。これにより、ＬＥＤのようにｐ側電極の面積が大きい場合でもあっても、ｐ側電極のコンタクト層からの剥離を十分に防止することができる、とされている。 In Patent Document 1, a semiconductor layer having an active layer, a p-side electrode provided on a contact layer of the semiconductor layer, an insulating layer formed in contact with the contact layer, and an insulating layer are formed. In addition, a light-emitting element including a contact electrode that reinforces the adhesion of the p-side electrode to the semiconductor layer by covering the p-side electrode is described. Patent Document 1 describes increasing the contact area between the p-side electrode and the contact layer, and discloses that the p-side electrode is a diffusion electrode. Thereby, even if the area of the p-side electrode is large as in the case of an LED, it is possible to sufficiently prevent the p-side electrode from peeling from the contact layer.

また、特許文献２には、拡散電極を備えている発光素子として、発光層を含む半導体層及び当該半導体層とオーミック接触する拡散電極としての透光性オーミック電極を備え、当該透光性オーミック電極が透光性の絶縁膜を介して反射層により覆われる発光素子が記載されている。 Patent Document 2 also includes a semiconductor layer including a light-emitting layer as a light-emitting element including a diffusion electrode, and a translucent ohmic electrode as a diffusion electrode in ohmic contact with the semiconductor layer, and the translucent ohmic electrode Is a light-emitting element that is covered with a reflective layer through a light-transmitting insulating film.

特許文献２に記載の発光素子によれば、発光層が発した光が透光性オーミック電極を透過して反射層によって反射され、反射された光が所定の方向に出射する。これにより、発光層が発した光を発光素子の外部に効率よく取り出すことができる。
特開平１１−１２６９４７号公報特開２００３−２２４２９７号公報 According to the light emitting element described in Patent Document 2, light emitted from the light emitting layer is transmitted through the translucent ohmic electrode and reflected by the reflective layer, and the reflected light is emitted in a predetermined direction. Thereby, the light emitted from the light emitting layer can be efficiently extracted outside the light emitting element.
Japanese Patent Laid-Open No. 11-126947 JP 2003-224297 A

しかしながら、特許文献１に記載の発光素子においては接合電極をなすコンタクト電極が絶縁層と直接に接触し、特許文献２に記載の発光素子においては接合電極をなす反射層が絶縁膜と直接に接触することとなる。接合電極は、拡散電極との電気的接続を担保するため、拡散電極に対して十分な密着力を有する材料が選択される。そして、このように接合電極の材料を選択すると、絶縁部に対して十分な密着力を有する材料とならない場合があり、接合電極が絶縁部から剥離するおそれがあった。 However, in the light emitting device described in Patent Document 1, the contact electrode forming the bonding electrode is in direct contact with the insulating layer, and in the light emitting device described in Patent Document 2, the reflective layer forming the bonding electrode is in direct contact with the insulating film. Will be. For the bonding electrode, a material having sufficient adhesion to the diffusion electrode is selected in order to ensure electrical connection with the diffusion electrode. When the material for the bonding electrode is selected in this way, the material may not have sufficient adhesion to the insulating portion, and the bonding electrode may be peeled off from the insulating portion.

そこで本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、接合電極の絶縁部からの剥離を防止することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to prevent peeling of the bonding electrode from the insulating portion.

上記目的を達成するため、本発明では、発光部へ電流を供給するＩＴＯよりなる拡散電極と、前記拡散電極を覆い、前記拡散電極の一部を露出させる露出部を有するＳｉＯ _２よりなる絶縁部と、前記露出部の内側において前記拡散電極と接触するＮｉ層、及びこのＮｉ層の反対側に設けられたＡｌ層を有し、前記拡散電極へ電流を供給する中間電極と、前記絶縁部において前記拡散電極の反対側で前記中間電極のＡｌ層と接触するＴｉ層を有し、前記中間電極より大きな前記絶縁部に対する密着力を有し、前記中間電極を介して前記拡散電極へ電流を供給する接合電極と、を備え、前記拡散電極に対する前記中間電極の接触抵抗が、前記拡散電極に対する前記接合電極の接触抵抗よりも低く、前記拡散電極は、前記発光部が発する波長領域の光に対して透明であり、前記接合電極は、前記絶縁部と反対側に、はんだ電極を有し、前記接合電極は、前記絶縁部と前記はんだ電極との間に、前記絶縁部及び前記中間電極へ前記はんだ電極の金属材料が拡散することを防止する拡散防止部を有する発光装置が提供される。 To achieve the above object, the present invention, a diffusion electrode made of ITO for supplying current to the light emitting portion, covering the diffusion electrode, wherein of SiO ₂ having an exposed portion for exposing a part of the diffusion electrode insulating portion If, Ni layer in contact with the diffusion electrode inside of the exposed portion, and have a Al layer provided on the opposite side of the Ni layer, and an intermediate electrode for supplying a current to said diffusion electrode, the insulating portion Contact had to have a Ti layer in contact with the Al layer of the intermediate electrode on the opposite side of the diffusion electrode, the have adhesion to large the insulating portion than the intermediate electrode, the current to the intermediate electrode through the diffusion electrode A contact resistance of the intermediate electrode with respect to the diffusion electrode is lower than a contact resistance of the junction electrode with respect to the diffusion electrode, and the diffusion electrode has a wavelength region emitted by the light emitting unit. It is transparent to light, the joining electrode has a solder electrode on the side opposite to the insulating part, and the joining electrode is interposed between the insulating part and the solder electrode, and the insulating part and the intermediate part. There is provided a light emitting device having a diffusion preventing portion for preventing the metal material of the solder electrode from diffusing into the electrode .

前記絶縁部は、前記発光部が発する波長領域の光を前記拡散電極側へ反射する反射部を有していても良い。 The insulating portion may include a reflecting portion that reflects light in a wavelength region emitted from the light emitting portion toward the diffusion electrode.

本発明によれば、接合電極が絶縁部から剥離することを防止することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the bonding electrode from peeling from the insulating portion.

［第１の実施の形態］
図１（ａ）は、本発明の第１の実施の形態を示す発光装置の縦断面図である。また、図１（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態を示す発光装置の上面図である。 [First Embodiment]
FIG. 1A is a longitudinal sectional view of a light-emitting device showing a first embodiment of the present invention. FIG. 1B is a top view of the light-emitting device showing the first embodiment of the present invention.

（発光装置１の構成）
本発明の第１の実施の形態に係る発光装置１は、図１（ａ）に示すように、（０００１）面を有するサファイア基板１０と、サファイア基板１０の上に設けられるバッファ層２０と、バッファ層２０の上に設けられるｎ側コンタクト層２２と、ｎ側コンタクト層２２の上に設けられるｎ側クラッド層２４と、ｎ側クラッド層２４の上に設けられる発光部としての発光層３０と、発光層３０の上に設けられるｐ側クラッド層４０と、ｐ側クラッド層４０の上に設けられるｐ側コンタクト層４２とを備える。 (Configuration of light-emitting device 1)
As shown in FIG. 1A, the light emitting device 1 according to the first embodiment of the present invention includes a sapphire substrate 10 having a (0001) plane, a buffer layer 20 provided on the sapphire substrate 10, An n-side contact layer 22 provided on the buffer layer 20, an n-side cladding layer 24 provided on the n-side contact layer 22, and a light emitting layer 30 as a light emitting unit provided on the n side cladding layer 24; The p-side cladding layer 40 provided on the light emitting layer 30 and the p-side contact layer 42 provided on the p-side cladding layer 40 are provided.

また、発光装置１は、ｐ側コンタクト層４２の上に設けられる拡散電極５０と、拡散電極５０上の一部の領域に設けられる中間電極６０と、ｐ側コンタクト層４２からｎ側コンタクト層２２の一部までエッチングにより除去することにより露出したｎ側コンタクト層２２の上に設けられるｎ側オーミック電極５５と、拡散電極５０における中間電極６０が配置される領域を露出させる開口８２及びｎ側コンタクト層２２におけるｎ側オーミック電極５５が配置される領域を露出させる開口８４を有する絶縁部８０と、絶縁部８０の内部に配置される反射部９０と、絶縁部８０の上面の一部を覆うと共に中間電極６０及びｎ側オーミック電極５５の上にそれぞれ別個に設けられる接合電極７０とを備える。 The light emitting device 1 includes a diffusion electrode 50 provided on the p-side contact layer 42, an intermediate electrode 60 provided in a partial region on the diffusion electrode 50, and the p-side contact layer 42 to the n-side contact layer 22. An n-side ohmic electrode 55 provided on the n-side contact layer 22 exposed by removing a part of the electrode by etching, an opening 82 for exposing a region where the intermediate electrode 60 in the diffusion electrode 50 is disposed, and an n-side contact While covering the insulating part 80 which has the opening 84 which exposes the area | region where the n side ohmic electrode 55 in the layer 22 is arrange | positioned, the reflection part 90 arrange | positioned inside the insulating part 80, and a part of upper surface of the insulating part 80, And a junction electrode 70 provided separately on the intermediate electrode 60 and the n-side ohmic electrode 55.

バッファ層２０と、ｎ側コンタクト層２２と、ｎ側クラッド層２４と、発光層３０と、ｐ側クラッド層４０と、ｐ側コンタクト層４２とはそれぞれ、III族窒化物化合物半導体からなる層である。 The buffer layer 20, the n-side contact layer 22, the n-side cladding layer 24, the light emitting layer 30, the p-side cladding layer 40, and the p-side contact layer 42 are each a layer made of a group III nitride compound semiconductor. is there.

本実施形態においては、バッファ層２０は、ＡｌＮから形成される。そして、ｎ側コンタクト層２２とｎ側クラッド層２４とは、所定量のＳｉをｎ型ドーパントとしてそれぞれドーピングしたｎ−ＧａＮからそれぞれ形成される。また、発光層３０は、Ｉｎ_ｘＧａ_１−ｘＮ／ＧａＮから形成される多重量子井戸構造を有する。さらに、ｐ側クラッド層４０とｐ側コンタクト層４２とは、所定量のＭｇをｐ型ドーパントとしてドーピングしたｐ−ＧａＮからそれぞれ形成される。 In the present embodiment, the buffer layer 20 is made of AlN. The n-side contact layer 22 and the n-side cladding layer 24 are each formed from n-GaN doped with a predetermined amount of Si as an n-type dopant. The light emitting layer 30 has a multiple quantum well structure formed of In _x Ga _1-x N / GaN. Furthermore, the p-side cladding layer 40 and the p-side contact layer 42 are each formed from p-GaN doped with a predetermined amount of Mg as a p-type dopant.

また、本実施形態に係る拡散電極５０は透明電極であり、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）から形成される。そして、絶縁部８０は、二酸化シリコン（ＳｉＯ_２）から主として形成される。また、反射部９０は、絶縁部８０の内部に設けられ、例えば、Ａｌから形成される。 Further, the diffusion electrode 50 according to the present embodiment is a transparent electrode, and is formed of, for example, ITO (Indium Tin Oxide). The insulating portion 80 is mainly formed from silicon dioxide (SiO ₂ ). Moreover, the reflection part 90 is provided in the inside of the insulation part 80, for example, is formed from Al.

ｎ側オーミック電極５５は、図１（ｂ）に示すように、ｎ側コンタクト層２２上において、ｎ側クラッド層２４からｐ側コンタクト層４２までの複数の化合物半導体層から構成されるメサ部分の側面に沿って設けられる。また、ｎ側オーミック電極５５は、例えば、Ｔｉ、Ａｌ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｖ、Ｉｒ、及びＲｈの金属よりなる群から選ばれた少なくとも１種の金属を含んで形成される。 As shown in FIG. 1B, the n-side ohmic electrode 55 is a mesa portion composed of a plurality of compound semiconductor layers from the n-side cladding layer 24 to the p-side contact layer 42 on the n-side contact layer 22. It is provided along the side. The n-side ohmic electrode 55 is formed including at least one metal selected from the group consisting of Ti, Al, Pd, Pt, V, Ir, and Rh, for example.

中間電極６０は、拡散電極５０との接触部分にＮｉから主として構成される金属の層を有する。そして、中間電極６０は、接合電極７０との接触部分にＡｌから主として構成される金属の層を有する。また、中間電極６０は、接合電極７０と接触する側で、接合電極７０と非接触の部分は絶縁部８０と接する。絶縁部８０は、中間電極６０の形成領域を除いて拡散電極５０を覆い、ｎ側オーミック電極５５の形成領域を除いてｎ側コンタクト層２２を覆っている。 The intermediate electrode 60 has a metal layer mainly composed of Ni at a contact portion with the diffusion electrode 50. The intermediate electrode 60 has a metal layer mainly composed of Al at the contact portion with the bonding electrode 70. The intermediate electrode 60 is in contact with the bonding electrode 70, and the portion not in contact with the bonding electrode 70 is in contact with the insulating portion 80. The insulating portion 80 covers the diffusion electrode 50 except for the formation region of the intermediate electrode 60 and covers the n-side contact layer 22 except for the formation region of the n-side ohmic electrode 55.

ここで、本実施形態においては、中間電極６０における接合電極７０との接触部分は、上面視にて中間電極６０の中央側であり、中間電極６０における絶縁部８０との接触部分は、上面視にて中間電極６０の外縁側である。さらに、接合電極７０は、絶縁部８０における拡散電極５０と反対側の表面（図中上面）と接触し、絶縁部８０の表面の所定の領域を覆っている。この接合電極７０は、絶縁部８０との接触部分に主としてＴｉから構成される金属の層を有する。 Here, in the present embodiment, the contact portion with the bonding electrode 70 in the intermediate electrode 60 is the center side of the intermediate electrode 60 in a top view, and the contact portion with the insulating portion 80 in the intermediate electrode 60 is in a top view. This is the outer edge side of the intermediate electrode 60. Further, the bonding electrode 70 is in contact with the surface (upper surface in the drawing) of the insulating portion 80 opposite to the diffusion electrode 50 and covers a predetermined region on the surface of the insulating portion 80. The bonding electrode 70 has a metal layer mainly made of Ti at a contact portion with the insulating portion 80.

以上のように構成された発光装置１は、青色領域の波長の光を発するフリップチップ型の発光ダイオード（ＬＥＤ）である。例えば、発光装置１は、順電圧が３．５Ｖで、順電流が２０ｍＡの場合に、ピーク波長が４７０ｎｍの光を発する。また、発光装置１は上面視にて略四角形状に形成される。発光装置１の平面寸法は、例えば、縦寸法及び横寸法がそれぞれ略３５０μｍである。 The light emitting device 1 configured as described above is a flip chip type light emitting diode (LED) that emits light having a wavelength in the blue region. For example, the light emitting device 1 emits light having a peak wavelength of 470 nm when the forward voltage is 3.5 V and the forward current is 20 mA. The light emitting device 1 is formed in a substantially square shape when viewed from above. For example, the vertical dimension and the horizontal dimension of the light emitting device 1 are approximately 350 μm, respectively.

なお、サファイア基板１０の上に設けられるバッファ層２０からｐ側コンタクト層４２までの各層は、例えば、有機金属化学気相成長法（Metal Organic Chemical Vapor Deposition : MOCVD）、分子線エピタキシー法（Molecular Beam Epitaxy : MBE）、ハライド気相エピタキシー法（Halide Vapor Phase Epitaxy : HVPE）等によって形成される。ここで、バッファ層２０がＡｌＮから形成されるものを例示したが、バッファ層２０はＧａＮから形成されていてもよい。また、発光層３０の量子井戸構造は、多重量子井戸構造でなく単一量子井戸の構造であってもよい。 The layers from the buffer layer 20 to the p-side contact layer 42 provided on the sapphire substrate 10 are, for example, metal organic chemical vapor deposition (MOCVD), molecular beam epitaxy (Molecular Beam). Epitaxy (MBE), Halide Vapor Phase Epitaxy (HVPE), etc. Here, the buffer layer 20 is formed of AlN, but the buffer layer 20 may be formed of GaN. Further, the quantum well structure of the light emitting layer 30 may be a single quantum well structure instead of a multiple quantum well structure.

また、絶縁部８０は、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、五酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）等の金属酸化物、若しくはポリイミド等の電気絶縁性を有する樹脂材料から形成することもできる。そして、反射部９０は、Ａｇから形成することもでき、Ａｌ又はＡｇを主成分として含む合金から形成することもできる。また、反射部９０は、屈折率の異なる２つの材料の複数の層から形成される分布ブラッグ反射器（Distributed Bragg Reflector : DBR）であってもよい。 The insulating portion 80 is formed from a metal oxide such as titanium oxide (TiO ₂ ), alumina (Al ₂ O ₃ ), tantalum pentoxide (Ta ₂ O ₅ ), or a resin material having electrical insulation properties such as polyimide. You can also And the reflection part 90 can also be formed from Ag, and can also be formed from the alloy which contains Al or Ag as a main component. Moreover, the reflection part 90 may be a distributed Bragg reflector (Distributed Bragg Reflector: DBR) formed from a plurality of layers of two materials having different refractive indexes.

さらに、発光装置１は、紫外領域、近紫外領域、又は緑色領域にピーク波長を有する光を発するＬＥＤであってもよいが、ＬＥＤが発する光のピーク波長の領域はこれらに限定されない。なお、他の変形例においては、発光装置１の平面寸法はこれに限られない。例えば、発光装置１の平面寸法を縦寸法及び横寸法がそれぞれ１ｍｍとなるよう設計することもできる。 Furthermore, although the light-emitting device 1 may be an LED that emits light having a peak wavelength in the ultraviolet region, near-ultraviolet region, or green region, the peak wavelength region of light emitted from the LED is not limited thereto. In other modified examples, the planar dimensions of the light emitting device 1 are not limited to this. For example, the planar dimension of the light emitting device 1 can be designed so that the longitudinal dimension and the lateral dimension are each 1 mm.

（発光装置１の製造工程）
図２から図４は、第１の実施の形態に係る発光装置の製造工程の一例を示す。図２（ａ）は、ｎ側コンタクト層の表面を露出させるためのエッチングが施される前の縦断面図である。図２（ｂ）は、ｎ側コンタクト層の表面を露出させるためのエッチングが施された後の縦断面図である。また、図２（ｃ）は、拡散電極にマスクが形成された状態の縦断面図である。さらに、図２（ｄ）は、拡散電極をエッチングした後の縦断面図である。 (Manufacturing process of the light emitting device 1)
2 to 4 show an example of a manufacturing process of the light emitting device according to the first embodiment. FIG. 2A is a vertical cross-sectional view before etching for exposing the surface of the n-side contact layer is performed. FIG. 2B is a longitudinal sectional view after etching for exposing the surface of the n-side contact layer. FIG. 2C is a longitudinal sectional view showing a state where a mask is formed on the diffusion electrode. Further, FIG. 2D is a longitudinal sectional view after etching the diffusion electrode.

まず、サファイア基板１０を準備し、このサファイア基板１０の上に、バッファ層２０と、ｎ側コンタクト層２２と、ｎ側クラッド層２４と、発光層３０と、ｐ側クラッド層４０と、ｐ側コンタクト層４２とをこの順にエピタキシャル成長してエピタキシャル成長基板を形成する。 First, a sapphire substrate 10 is prepared, and a buffer layer 20, an n-side contact layer 22, an n-side cladding layer 24, a light emitting layer 30, a p-side cladding layer 40, and a p-side are formed on the sapphire substrate 10. The contact layer 42 is epitaxially grown in this order to form an epitaxial growth substrate.

続いて、フォトレジストによるマスク２００をｐ側コンタクト層４２上にフォトリソグラフィー技術を用いて形成する（図２（ａ））。次に、マスク２００が形成された部分以外を、ｐ側コンタクト層４２からｎ側コンタクト層２２の一部までエッチングした後、マスク２００を除去する。これにより、ｎ側クラッド層２４からｐ側コンタクト層４２までの複数の化合物半導体層から構成されるメサ部分が形成される（図２（ｂ））。 Subsequently, a mask 200 made of a photoresist is formed on the p-side contact layer 42 by using a photolithography technique (FIG. 2A). Next, after etching the part other than the part where the mask 200 is formed from the p-side contact layer 42 to a part of the n-side contact layer 22, the mask 200 is removed. Thereby, a mesa portion composed of a plurality of compound semiconductor layers from the n-side cladding layer 24 to the p-side contact layer 42 is formed (FIG. 2B).

この後、ｎ側コンタクト層２２及びｐ側コンタクト層４２の上に、全体的に拡散電極５０を形成する。本実施形態において拡散電極５０はＩＴＯであり、例えば、真空蒸着法を用いて形成される。なお、拡散電極５０は、スパッタリング法、ＣＶＤ法、又はゾルゲル法等により形成することもできる。そして、拡散電極５０を残す領域にフォトレジストによるマスク２０２を形成する（図２（ｃ））。続いて、拡散電極５０におけるマスク２０２に被覆されていない領域をエッチングする。これにより、ｐ側コンタクト層４２の所定領域に拡散電極５０が形成される（図２（ｄ））。 Thereafter, the diffusion electrode 50 is formed entirely on the n-side contact layer 22 and the p-side contact layer 42. In the present embodiment, the diffusion electrode 50 is ITO, and is formed using, for example, a vacuum deposition method. The diffusion electrode 50 can also be formed by a sputtering method, a CVD method, a sol-gel method, or the like. Then, a photoresist mask 202 is formed in the region where the diffusion electrode 50 is to be left (FIG. 2C). Subsequently, a region of the diffusion electrode 50 that is not covered with the mask 202 is etched. Thereby, the diffusion electrode 50 is formed in a predetermined region of the p-side contact layer 42 (FIG. 2D).

図３（ａ）は、ｎ側オーミック電極を形成した後の縦断面図である。また、図３（ｂ）は、中間電極を形成した後の縦断面図である。さらに、図３（ｃ）は、反射部を形成した後の縦断面図である。 FIG. 3A is a longitudinal sectional view after the n-side ohmic electrode is formed. FIG. 3B is a longitudinal sectional view after forming the intermediate electrode. Furthermore, FIG.3 (c) is a longitudinal cross-sectional view after forming a reflection part.

まず、真空蒸着法及びフォトリソグラフィー技術を用いて、ｎ側オーミック電極５５を、ｎ側コンタクト層２２の予め定められた領域に形成する（図３（ａ））。このとき、ｎ側コンタクト層２２の上にｎ側オーミック電極５５を構成する材料を設けた後、ｎ側オーミック電極５５を構成する材料に応じて、所定の温度において熱処理を施してもよい。 First, the n-side ohmic electrode 55 is formed in a predetermined region of the n-side contact layer 22 by using a vacuum deposition method and a photolithography technique (FIG. 3A). At this time, after providing the material constituting the n-side ohmic electrode 55 on the n-side contact layer 22, heat treatment may be performed at a predetermined temperature according to the material constituting the n-side ohmic electrode 55.

続いて、拡散電極５０の所定の位置に、真空蒸着法及びフォトリソグラフィー技術を用いて中間電極６０を形成する（図３（ｂ））。次に、ｎ側コンタクト層２２、ｎ側オーミック電極５５、メサ部分、拡散電極５０、及び中間電極６０を覆う絶縁部８０を、真空蒸着法により形成する。そして、絶縁部８０の上であって中間電極６０及びｎ側オーミック電極５５の上方を除く所定の領域に、蒸着法及びフォトリソグラフィー技術を用いて反射部９０を形成する（図３（ｃ））。 Subsequently, an intermediate electrode 60 is formed at a predetermined position of the diffusion electrode 50 by using a vacuum deposition method and a photolithography technique (FIG. 3B). Next, an insulating portion 80 that covers the n-side contact layer 22, the n-side ohmic electrode 55, the mesa portion, the diffusion electrode 50, and the intermediate electrode 60 is formed by vacuum deposition. Then, the reflective portion 90 is formed on the insulating portion 80 in a predetermined region excluding the upper portion of the intermediate electrode 60 and the n-side ohmic electrode 55 by using a vapor deposition method and a photolithography technique (FIG. 3C). .

図４（ａ）は、反射部の上に絶縁部を形成した後の縦断面図である。また、図４（ｂ）は、絶縁部の一部に開口を形成した後の縦断面図である。さらに、図４（ｃ）は、接合電極を形成した後の縦断面図である。 FIG. 4A is a longitudinal cross-sectional view after an insulating part is formed on the reflecting part. FIG. 4B is a longitudinal sectional view after an opening is formed in a part of the insulating portion. Furthermore, FIG.4 (c) is a longitudinal cross-sectional view after forming a joining electrode.

図３（ｃ）の工程において形成された反射部９０の上側と、反射部９０が形成されていない部分の上側とに、真空蒸着法を用いて絶縁部８０が形成される（図４（ａ））。すなわち、絶縁部８０は、素子の上側に全体的に形成される。続いて、絶縁部８０におけるｎ側オーミック電極５５の上側部分と中間電極６０の上側部分とを、フォトリソグラフィー技術及びエッチング技術を用いて除去する。これにより、中間電極６０の上に露出部としての開口８２が形成されると共に、ｎ側オーミック電極５５の上に露出部としての開口８４が形成される（図４（ｂ））。 An insulating part 80 is formed by vacuum deposition on the upper side of the reflective part 90 formed in the step of FIG. 3C and on the upper side of the part where the reflective part 90 is not formed (FIG. 4A )). That is, the insulating part 80 is entirely formed on the upper side of the element. Subsequently, the upper portion of the n-side ohmic electrode 55 and the upper portion of the intermediate electrode 60 in the insulating portion 80 are removed using a photolithography technique and an etching technique. Thereby, an opening 82 as an exposed portion is formed on the intermediate electrode 60, and an opening 84 as an exposed portion is formed on the n-side ohmic electrode 55 (FIG. 4B).

次に、真空蒸着法及びフォトリソグラフィー技術を用いて、開口８２及び開口８４のそれぞれ内側に、接合電極７０をそれぞれ形成する（図４（ｃ））。一方の接合電極７０は、図４（ｂ）の工程において形成された開口８２にて中間電極６０と電気的に接続する。他方の接合電極７０は、図４（ｂ）の工程において形成された開口８４にてｎ側オーミック電極５５と電気的に接続する。 Next, the bonding electrode 70 is formed inside each of the opening 82 and the opening 84 by using a vacuum deposition method and a photolithography technique (FIG. 4C). One joining electrode 70 is electrically connected to the intermediate electrode 60 through the opening 82 formed in the step of FIG. The other bonding electrode 70 is electrically connected to the n-side ohmic electrode 55 through the opening 84 formed in the step of FIG.

なお、ｎ側コンタクト層２２、中間電極６０、及び接合電極７０はそれぞれ、スパッタリング法により形成することもできる。また、絶縁部８０は、化学気相成長法（Chemical Vapor Deposition : CVD）により形成することもできる。そして、以上の工程を経て形成された発光装置１は、導電性材料の配線パターンが予め形成されたセラミック等から構成される基板の所定の位置に、フリップチップボンディングにより実装される。そして、基板に実装された発光装置１を、エポキシ樹脂又はガラス等の封止材で一体として封止することにより、発光装置１をパッケージ化できる。 Note that each of the n-side contact layer 22, the intermediate electrode 60, and the bonding electrode 70 can also be formed by a sputtering method. The insulating portion 80 can also be formed by a chemical vapor deposition (CVD) method. The light emitting device 1 formed through the above steps is mounted by flip chip bonding at a predetermined position on a substrate made of ceramic or the like in which a wiring pattern of a conductive material is formed in advance. And the light-emitting device 1 can be packaged by sealing the light-emitting device 1 mounted in the board | substrate integrally with sealing materials, such as an epoxy resin or glass.

（発光装置の作用）
図５は、第１の実施の形態に係る中間電極及び接合電極を備える発光装置の縦断面の拡大図を示す。 (Operation of light emitting device)
FIG. 5 is an enlarged view of a longitudinal section of a light emitting device including the intermediate electrode and the bonding electrode according to the first embodiment.

絶縁部８０は、発光層３０へ電流を供給する拡散電極５０の一部を露出させる露出部を有する。そして、中間電極６０は、拡散電極５０の露出した部分である第２接触部分１０２において拡散電極５０と接触する。これにより、中間電極６０と拡散電極５０とは電気的に接続する。 The insulating portion 80 has an exposed portion that exposes a part of the diffusion electrode 50 that supplies current to the light emitting layer 30. The intermediate electrode 60 is in contact with the diffusion electrode 50 at the second contact portion 102 that is the exposed portion of the diffusion electrode 50. Thereby, the intermediate electrode 60 and the diffusion electrode 50 are electrically connected.

一方、中間電極６０を介して拡散電極５０へ電流を供給する接合電極７０は、絶縁部８０の拡散電極５０と反対側であって絶縁部８０上の所定の領域である第１接触部分１００において、絶縁部８０と接触して設けられる。そして、接合電極７０は、中間電極６０と接触する部分である第４接触部分１０６において中間電極６０と電気的に接続する。 On the other hand, the bonding electrode 70 that supplies a current to the diffusion electrode 50 via the intermediate electrode 60 is the opposite side of the insulation part 80 to the diffusion electrode 50 and is a predetermined region on the insulation part 80. , Provided in contact with the insulating portion 80. The bonding electrode 70 is electrically connected to the intermediate electrode 60 at the fourth contact portion 106 that is a portion in contact with the intermediate electrode 60.

そして、接合電極７０に電流を供給すると、供給された電流は接合電極７０から中間電極６０に供給される。そして、中間電極６０に供給された電流は、拡散電極５０に供給される。続いて、拡散電極５０に供給された電流は拡散電極５０中に拡がって、ｐ側コンタクト層４２に供給される。そして、ｐ側コンタクト層４２に供給された電流は、ｐ側クラッド層４０を通って発光層３０に供給される。そして、発光層３０は、発光層３０に供給された電流に応じて、所定の波長領域の光を発する。発光層３０が発した光の一部は、サファイア基板１０を介して発光装置１の外部に放射される。 When a current is supplied to the bonding electrode 70, the supplied current is supplied from the bonding electrode 70 to the intermediate electrode 60. The current supplied to the intermediate electrode 60 is supplied to the diffusion electrode 50. Subsequently, the current supplied to the diffusion electrode 50 spreads in the diffusion electrode 50 and is supplied to the p-side contact layer 42. Then, the current supplied to the p-side contact layer 42 is supplied to the light emitting layer 30 through the p-side cladding layer 40. The light emitting layer 30 emits light in a predetermined wavelength region in accordance with the current supplied to the light emitting layer 30. Part of the light emitted from the light emitting layer 30 is radiated to the outside of the light emitting device 1 through the sapphire substrate 10.

また、本実施形態における拡散電極５０は、発光層３０が発する波長領域の光に対して透明である。したがって、発光層３０が発した光の一部は、拡散電極５０を介して中間電極６０及び反射部９０の方向に伝播する。中間電極６０の方向に伝播した光は、中間電極６０によってサファイア基板１０の方向に反射され、発光装置１の外部に放射される。また、反射部９０の方向に伝播した光は、反射部９０によってサファイア基板１０の方向に反射され、発光装置１の外部に放射される。 In addition, the diffusion electrode 50 in the present embodiment is transparent to the light in the wavelength region emitted from the light emitting layer 30. Accordingly, a part of the light emitted from the light emitting layer 30 propagates in the direction of the intermediate electrode 60 and the reflecting portion 90 via the diffusion electrode 50. The light propagated in the direction of the intermediate electrode 60 is reflected by the intermediate electrode 60 in the direction of the sapphire substrate 10 and is emitted to the outside of the light emitting device 1. Further, the light propagating in the direction of the reflection unit 90 is reflected in the direction of the sapphire substrate 10 by the reflection unit 90 and is emitted outside the light emitting device 1.

また、発光層３０は、供給された電流のうち発光に寄与しない電流に応じて熱を発生する。発光層３０で発生した熱は、拡散電極５０及び絶縁部８０を介して接合電極７０に伝わり、発光装置１の外部に放熱される。したがって、接合電極７０と絶縁部８０との接触部分である第１接触部分１００は、ｐ側コンタクト層４２の上方に設けられた中間電極６０の上面視における面積と同程度の面積、又は中間電極６０の面積より大きい面積であることが好ましい。 The light emitting layer 30 generates heat according to a current that does not contribute to light emission among the supplied current. The heat generated in the light emitting layer 30 is transmitted to the bonding electrode 70 through the diffusion electrode 50 and the insulating portion 80 and is radiated to the outside of the light emitting device 1. Therefore, the first contact portion 100, which is a contact portion between the bonding electrode 70 and the insulating portion 80, has an area equivalent to the area of the intermediate electrode 60 provided above the p-side contact layer 42 as viewed from above, or the intermediate electrode The area is preferably larger than 60 areas.

さらに、本実施形態に係る接合電極７０は、中間電極６０よりも絶縁部８０に対する密着力が大きく、第１接触部分１００で絶縁部８０と接触する。一方、中間電極６０は、第２接触部分１０２において拡散電極５０と接触しており、接合電極７０は拡散電極５０と接触していない。接合電極７０は、発光層３０で発生した熱のうち、拡散電極５０及び絶縁部８０を介して伝播された熱を発光装置１の外部に放熱する。 Furthermore, the bonding electrode 70 according to the present embodiment has a greater adhesion to the insulating portion 80 than the intermediate electrode 60 and contacts the insulating portion 80 at the first contact portion 100. On the other hand, the intermediate electrode 60 is in contact with the diffusion electrode 50 at the second contact portion 102, and the bonding electrode 70 is not in contact with the diffusion electrode 50. The bonding electrode 70 dissipates heat generated in the light emitting layer 30 through the diffusion electrode 50 and the insulating unit 80 to the outside of the light emitting device 1.

したがって、第１接触部分１００が絶縁部８０の上面に対して占める領域は、中間電極６０がｐ側コンタクト層４２の上面に対して占める領域と同程度か、又は広いことが好ましい。そして、仮に接合電極７０が絶縁部８０から剥離すると、発光層３０において発生した熱が、絶縁部８０から接合電極７０が剥離した部分において発光装置１の外部に放熱され難くなる。よって、接合電極７０は、接合電極７０が絶縁部８０から剥離し難い材料で形成することが好ましい。 Therefore, it is preferable that the region that the first contact portion 100 occupies with respect to the upper surface of the insulating portion 80 is equal to or wider than the region that the intermediate electrode 60 occupies with respect to the upper surface of the p-side contact layer 42. If the bonding electrode 70 is peeled off from the insulating portion 80, the heat generated in the light emitting layer 30 is not easily radiated to the outside of the light emitting device 1 at the portion where the bonding electrode 70 is peeled off from the insulating portion 80. Therefore, the bonding electrode 70 is preferably formed of a material that is difficult for the bonding electrode 70 to peel from the insulating portion 80.

また、中間電極６０における拡散電極５０と接触する部分は、第２接触部分１０２における拡散電極５０に対する中間電極６０の接触抵抗が、接合電極７０を拡散電極５０に接触させた場合における拡散電極５０に対する接合電極７０の接触抵抗よりも低くなる材料を用いて構成される。なお、この場合における接触抵抗の値は、発光装置１の製造時における値である。 Further, the portion of the intermediate electrode 60 that contacts the diffusion electrode 50 is such that the contact resistance of the intermediate electrode 60 with respect to the diffusion electrode 50 in the second contact portion 102 is relative to the diffusion electrode 50 when the bonding electrode 70 is in contact with the diffusion electrode 50. A material that is lower than the contact resistance of the bonding electrode 70 is used. Note that the value of the contact resistance in this case is a value at the time of manufacturing the light emitting device 1.

なお、接合電極７０の材料における絶縁部８０の材料に対する密着力は、ＪＩＳＫ５６００において規定されているクロスカット法を用いて測定できる。ここで、クロスカット法においては、ＳｉＯ_２に密着させたＴｉは、ＳｉＯ_２に密着させたＮｉよりも大きな密着力を示す。また、ＳｉＯ_２に密着させたＡｌは、ＳｉＯ_２に密着させたＮｉよりも大きな密着力を示す。 In addition, the adhesive force with respect to the material of the insulation part 80 in the material of the joining electrode 70 can be measured using the crosscut method prescribed | regulated in JISK5600. Here, in the cross-cut method, Ti was in close contact with the SiO ₂ indicates a greater adhesion force than Ni which is in close contact with the SiO _2. Further, Al which is close contact with the SiO ₂ indicates a greater adhesion force than Ni which is in close contact with the SiO _2.

図６は、本発明の第１の実施の形態に係る中間電極及び接合電極の縦断面の詳細を示す。 FIG. 6 shows details of longitudinal sections of the intermediate electrode and the junction electrode according to the first embodiment of the present invention.

中間電極６０は、拡散電極５０と接触する第１中間電極６００と、第１中間電極６００の上に形成される第２中間電極６０２と、第２中間電極６０２の上に形成され接合電極７０と接触する第３中間電極６０４とを有する。具体的には、第１中間電極６００は、Ｎｉから主として構成され、第２中間電極６０２は、Ａｕから主として構成される。さらに、第３中間電極６０４は、Ａｌから主として構成される。 The intermediate electrode 60 includes a first intermediate electrode 600 in contact with the diffusion electrode 50, a second intermediate electrode 602 formed on the first intermediate electrode 600, and a bonding electrode 70 formed on the second intermediate electrode 602. A third intermediate electrode 604 in contact therewith. Specifically, the first intermediate electrode 600 is mainly composed of Ni, and the second intermediate electrode 602 is mainly composed of Au. Further, the third intermediate electrode 604 is mainly composed of Al.

接合電極７０は、絶縁部８０及び第３中間電極６０４と接触する接触メタル７００と、接触メタル７００の上に形成される拡散防止部としての第１バリアメタル７０２と、第１バリアメタル７０２の上に形成される拡散防止部としての第２バリアメタル７０４と、第２バリアメタル７０４の上に形成される拡散防止部としての第３バリアメタル７０６と、第３バリアメタル７０６の上に形成されるはんだ電極としてのＡｕＳｎ電極７０８を有する。 The bonding electrode 70 includes a contact metal 700 that contacts the insulating part 80 and the third intermediate electrode 604, a first barrier metal 702 that serves as a diffusion prevention part formed on the contact metal 700, and a first barrier metal 702. Formed on the second barrier metal 704 as a diffusion preventing part, a third barrier metal 706 as a diffusion preventing part formed on the second barrier metal 704, and a third barrier metal 706. An AuSn electrode 708 is provided as a solder electrode.

本実施形態においては、接触メタル７００は、Ｔｉから主として構成される。そして、第１バリアメタル７０２及び第３バリアメタル７０６は、Ｎｉから主として構成され、第２バリアメタル７０４は、Ｔｉから主として構成される。また、接触メタル７００の膜厚は、例えば、１５０ｎｍであり、第１バリアメタル７０２の膜厚は、１００ｎｍである。また、第２バリアメタル７０４の膜厚は、１５０ｎｍであり、第３バリアメタル７０６の膜厚は、１００ｎｍである。さらに、ＡｕＳｎ電極７０８は、Ａｕ及びＳｎから主として構成され、例えば、所定の温度で溶融するＡｕとＳｎとの合金材料から構成される。そして、ＡｕＳｎ電極７０８の膜厚は、例えば、２０００ｎｍである。 In the present embodiment, the contact metal 700 is mainly composed of Ti. The first barrier metal 702 and the third barrier metal 706 are mainly composed of Ni, and the second barrier metal 704 is mainly composed of Ti. Further, the thickness of the contact metal 700 is, for example, 150 nm, and the thickness of the first barrier metal 702 is 100 nm. The film thickness of the second barrier metal 704 is 150 nm, and the film thickness of the third barrier metal 706 is 100 nm. Furthermore, the AuSn electrode 708 is mainly composed of Au and Sn, and is composed of, for example, an alloy material of Au and Sn that melts at a predetermined temperature. The film thickness of the AuSn electrode 708 is, for example, 2000 nm.

ここで、接触メタル７００はＴｉであり、第１中間電極６００はＮｉであり、さらに絶縁部８０はＳｉＯ_２であるので、接触メタル７００の絶縁部８０に対する密着力は、第１中間電極６００の絶縁部８０に対する密着力より大きい。 Here, since the contact metal 700 is Ti, the first intermediate electrode 600 is Ni, and the insulating portion 80 is SiO ₂ , the adhesion force of the contact metal 700 to the insulating portion 80 is the same as that of the first intermediate electrode 600. It is larger than the adhesion to the insulating part 80.

また、第１中間電極６００の材料は、拡散電極５０との接触抵抗が接触メタル７００の材料における拡散電極５０に対する接触抵抗よりも低い値を示せば、上述したＮｉに限られない。 Further, the material of the first intermediate electrode 600 is not limited to Ni described above as long as the contact resistance with the diffusion electrode 50 is lower than the contact resistance with respect to the diffusion electrode 50 in the material of the contact metal 700.

さらに、第１中間電極６００の材料は、第１中間電極６００から発光層３０に対して電流を供給した場合に、第１中間電極６００の拡散電極５０に対する接触抵抗の変化が所定の範囲内に収まる材料が好ましい。 Further, the material of the first intermediate electrode 600 is such that when the current is supplied from the first intermediate electrode 600 to the light emitting layer 30, the change in the contact resistance of the first intermediate electrode 600 with respect to the diffusion electrode 50 is within a predetermined range. A material that fits is preferred.

また、ＩＴＯから構成された拡散電極５０に対して接触メタル７００をなすＴｉの接触抵抗よりも低い接触抵抗を示すＮｉを、第１中間電極６００の材料として用いている。 Further, Ni, which shows a contact resistance lower than that of Ti that forms the contact metal 700 with respect to the diffusion electrode 50 made of ITO, is used as the material of the first intermediate electrode 600.

また、第１中間電極６００を構成する材料は、発光層３０に電流を供給した場合において、拡散電極５０中に物質移動しにくい材料が好ましい。さらに、第１中間電極６００を構成する材料は、発光層３０が発する光に対する反射率が、接触メタル７００の当該光に対して示す反射率よりも高いことが好ましい。そして、第１中間電極６００を構成する材料は、拡散電極５０に対する密着力が、接触メタル７００の拡散電極５０に対して示す密着力よりも大きいことが好ましい。 In addition, the material constituting the first intermediate electrode 600 is preferably a material that does not easily move into the diffusion electrode 50 when a current is supplied to the light emitting layer 30. Furthermore, it is preferable that the material constituting the first intermediate electrode 600 has a higher reflectance with respect to the light emitted from the light emitting layer 30 than the reflectance of the contact metal 700 with respect to the light. And it is preferable that the material which comprises the 1st intermediate electrode 600 has the adhesive force with respect to the diffusion electrode 50 larger than the adhesive force shown with respect to the diffusion electrode 50 of the contact metal 700. FIG.

また、第２中間電極６０２は、第１中間電極６００に電流が局所的に供給されることを抑制すべく、第１中間電極６００の膜厚よりも厚く形成される。例えば、本実施形態において、第１中間電極６００の膜厚は４０ｎｍであり、第２中間電極６０２の膜厚は１５０ｎｍである。これにより、第２中間電極６０２に供給された電流が第２中間電極６０２内に拡散して、第１中間電極６００の略全体に電流が供給される。 In addition, the second intermediate electrode 602 is formed to be thicker than the first intermediate electrode 600 in order to suppress current from being locally supplied to the first intermediate electrode 600. For example, in the present embodiment, the film thickness of the first intermediate electrode 600 is 40 nm, and the film thickness of the second intermediate electrode 602 is 150 nm. As a result, the current supplied to the second intermediate electrode 602 diffuses into the second intermediate electrode 602, and the current is supplied to substantially the entire first intermediate electrode 600.

そして、第３中間電極６０４はＡｌであり、第１中間電極６００はＮｉであり、さらに絶縁部８０はＳｉＯ_２であるので、第３中間電極６０４の絶縁部８０に対する密着力は、第１中間電極６００の絶縁部８０に対する密着力より大きい。なお、第３中間電極６０４は、発光装置１の製造工程において、絶縁部８０に覆われた後、絶縁部８０がエッチングされることにより露出するので、エッチングに対して耐性を示す材料が好ましい。
Since the third intermediate electrode 604 is Al , the first intermediate electrode 600 is Ni, and the insulating portion 80 is SiO ₂ , the adhesion of the third intermediate electrode 604 to the insulating portion 80 is the first intermediate It is larger than the adhesion force of the electrode 600 to the insulating portion 80. The third intermediate electrode 604 is preferably made of a material that is resistant to etching because the third intermediate electrode 604 is exposed by etching the insulating portion 80 after being covered with the insulating portion 80 in the manufacturing process of the light emitting device 1.

接合電極７０は、絶縁部８０と接触している接触メタル７００とは反対側に、複数の金属材料を含むはんだ電極であるＡｕＳｎ電極７０８を有する。例えば、ＡｕＳｎ電極７０８は、ＡｕとＳｎとの比がＡｕ：Ｓｎ＝９：１であり、共晶温度が２１７℃である。さらに、接合電極７０は、ＡｕＳｎ電極７０８と接触メタル７００との間に、共晶温度以上で溶融したＡｕＳｎ電極７０８を構成する材料が、接触メタル７００を経由して絶縁部８０及び中間電極６０へ拡散することを防止すべく、拡散防止部としてのバリアメタルを有する。本実施形態においてバリアメタルは、複数のバリアメタルが積層された構造を有する。 The bonding electrode 70 has an AuSn electrode 708 that is a solder electrode including a plurality of metal materials on the side opposite to the contact metal 700 that is in contact with the insulating portion 80. For example, the AuSn electrode 708 has a Au / Sn ratio of Au: Sn = 9: 1 and a eutectic temperature of 217 ° C. Further, in the bonding electrode 70, the material constituting the AuSn electrode 708 melted at the eutectic temperature or higher between the AuSn electrode 708 and the contact metal 700 passes through the contact metal 700 to the insulating portion 80 and the intermediate electrode 60. In order to prevent diffusion, it has a barrier metal as a diffusion preventing part. In this embodiment, the barrier metal has a structure in which a plurality of barrier metals are stacked.

拡散防止部としての第１バリアメタル７０２、第２バリアメタル７０４、及び第３バリアメタル７０６を構成する材料は、中間電極６０に供給される電流の損失を低減すべく、中間電極６０を構成する第１中間電極から第３中間電極と同程度の電気抵抗、又は低い電気抵抗を示すことが好ましい。また、第１バリアメタル７０２、第２バリアメタル７０４、及び第３バリアメタル７０６を構成する材料は、発光層３０に供給された電流によって発光層３０において発生する熱を効果的に放熱すべく、少なくとも、絶縁部８０よりも熱伝導率が高い材料であることが好ましい。 The materials constituting the first barrier metal 702, the second barrier metal 704, and the third barrier metal 706 as the diffusion preventing portion constitute the intermediate electrode 60 in order to reduce the loss of current supplied to the intermediate electrode 60. It is preferable that the first intermediate electrode exhibits an electric resistance comparable to that of the third intermediate electrode or a low electric resistance. In addition, the materials constituting the first barrier metal 702, the second barrier metal 704, and the third barrier metal 706 can effectively dissipate the heat generated in the light emitting layer 30 by the current supplied to the light emitting layer 30. It is preferable that the material has at least a thermal conductivity higher than that of the insulating portion 80.

（第１の実施の形態の効果）
本発明の第１の実施の形態によれば、以下の効果を奏する。 (Effects of the first embodiment)
According to the first embodiment of the present invention, the following effects can be obtained.

拡散電極５０の上に中間電極６０と接合電極７０とを個別に形成するので、中間電極６０を構成する材料の絶縁部８０に対する密着力よりも、絶縁部８０に対する密着力が大きい材料から接合電極７０を形成することができる。これにより、接合電極７０が拡散電極５０に直接に接する従来の場合に比べて、接合電極７０を絶縁部８０に強固に接触させることができ、絶縁部８０から接合電極７０が剥離することを防止できる。 Since the intermediate electrode 60 and the bonding electrode 70 are individually formed on the diffusion electrode 50, the bonding electrode is made of a material having a higher adhesion force to the insulating portion 80 than the adhesion force of the material constituting the intermediate electrode 60 to the insulating portion 80. 70 can be formed. Thereby, compared with the conventional case in which the bonding electrode 70 is in direct contact with the diffusion electrode 50, the bonding electrode 70 can be firmly brought into contact with the insulating portion 80, and the bonding electrode 70 is prevented from peeling from the insulating portion 80. it can.

中間電極６０と接合電極７０とを個別に形成するので、接合電極７０の拡散電極５０に対する接触抵抗よりも低い接触抵抗を示す材料から中間電極６０を形成することができる。これにより、中間電極６０と拡散電極５０との界面における電力の損失を、中間電極６０を接合電極７０と同一の材料で形成した場合に比べて低減できる。 Since the intermediate electrode 60 and the bonding electrode 70 are formed separately, the intermediate electrode 60 can be formed from a material that exhibits a lower contact resistance than the contact resistance of the bonding electrode 70 to the diffusion electrode 50. Thereby, the power loss at the interface between the intermediate electrode 60 and the diffusion electrode 50 can be reduced as compared with the case where the intermediate electrode 60 is formed of the same material as the bonding electrode 70.

拡散電極５０を、発光層３０が発する光に対して透明な材料から形成することができる。したがって、発光層３０から中間電極６０の方向に伝播した光が中間電極６０によってサファイア基板１０の方向に反射される。これにより、発光層３０から発せられた光が発光装置１の外部に取り出される光取り出し効率を向上させることができる。 The diffusion electrode 50 can be formed from a material that is transparent to the light emitted from the light emitting layer 30. Therefore, the light propagated from the light emitting layer 30 toward the intermediate electrode 60 is reflected by the intermediate electrode 60 toward the sapphire substrate 10. Thereby, the light extraction efficiency by which the light emitted from the light emitting layer 30 is extracted to the outside of the light emitting device 1 can be improved.

発光層３０が発する光を反射する反射部９０を絶縁部８０内に設けることにより、発光層３０から絶縁部８０の方向に伝播した光が反射部９０によってサファイア基板１０の方向に反射される。これにより、発光層３０から発せられた光が発光装置１の外部に取り出される光取り出し効率を向上させることができる。 By providing the reflecting portion 90 that reflects the light emitted from the light emitting layer 30 in the insulating portion 80, the light propagated from the light emitting layer 30 toward the insulating portion 80 is reflected by the reflecting portion 90 toward the sapphire substrate 10. Thereby, the light extraction efficiency by which the light emitted from the light emitting layer 30 is extracted to the outside of the light emitting device 1 can be improved.

接合電極７０にはんだ電極を予め形成するので、発光装置１を基板等にボンディングする場合に、別途はんだ材を準備する必要がない。これにより、発光装置１を基板等にボンディングする場合における工程を簡略化できる。 Since a solder electrode is formed in advance on the bonding electrode 70, it is not necessary to prepare a separate solder material when bonding the light emitting device 1 to a substrate or the like. Thereby, the process in the case of bonding the light-emitting device 1 to a board | substrate etc. can be simplified.

接合電極７０の絶縁部８０と接する側とＡｕＳｎ電極７０８との間にバリアメタルを設けたことにより、共晶温度以上において溶融したＡｕＳｎ電極７０８を構成する材料が、絶縁部８０及び中間電極６０に移動することを防止できるので、接合電極７０と絶縁部８０との密着状態の変化を抑制でき、また、中間電極６０の拡散電極５０に対する接触抵抗の変化を抑制できる。 By providing a barrier metal between the side of the bonding electrode 70 in contact with the insulating portion 80 and the AuSn electrode 708, the material constituting the AuSn electrode 708 melted at the eutectic temperature or higher is applied to the insulating portion 80 and the intermediate electrode 60. Since it can prevent moving, the change of the contact | adherence state of the joining electrode 70 and the insulation part 80 can be suppressed, and the change of the contact resistance with respect to the diffusion electrode 50 of the intermediate electrode 60 can be suppressed.

図７は、第２の実施の形態に係る発光装置の底面図である。また、図８は、図７の第２の実施の形態に係る発光装置のＡ−Ａ線における縦断面図である。 FIG. 7 is a bottom view of the light emitting device according to the second embodiment. FIG. 8 is a longitudinal sectional view taken along line AA of the light emitting device according to the second embodiment of FIG.

第２の実施の形態に係る発光装置２は、第１の実施の形態に係る発光装置１に対して、複数の中間電極６０を有する点を除き略同一の構成を有するので、相違点を除き発光装置２の構成及び製造方法に関する詳細な説明は省略する。 The light emitting device 2 according to the second embodiment has substantially the same configuration as the light emitting device 1 according to the first embodiment except that the plurality of intermediate electrodes 60 are included. A detailed description of the configuration and manufacturing method of the light emitting device 2 is omitted.

本実施形態に係る発光装置２において、サファイア基板１０上の複数の化合物半導体層は櫛状に形成される。したがって、ｐ側コンタクト層４２の上に設けられる拡散電極５０も、櫛状に形成される。例えば、拡散電極５０は、略等間隔で並ぶ櫛の歯に対応する複数の拡散電極５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、及び５０ｅを有すると共に、複数の拡散電極５０ａから拡散電極５０ｅのそれぞれの一端を連結した形に形成される。そして、ｎ側オーミック電極５５は、ｎ側コンタクト層２２上において、ｎ側クラッド層２４からｐ側コンタクト層４２までの複数の化合物半導体層から構成される櫛状のメサ部分の側面に沿って設けられる。 In the light emitting device 2 according to the present embodiment, the plurality of compound semiconductor layers on the sapphire substrate 10 are formed in a comb shape. Therefore, the diffusion electrode 50 provided on the p-side contact layer 42 is also formed in a comb shape. For example, the diffusion electrode 50 includes a plurality of diffusion electrodes 50a, 50b, 50c, 50d, and 50e corresponding to comb teeth arranged at approximately equal intervals, and one end of each of the diffusion electrodes 50e from the plurality of diffusion electrodes 50a. It is formed into a connected shape. The n-side ohmic electrode 55 is provided on the n-side contact layer 22 along the side surface of the comb-shaped mesa portion composed of a plurality of compound semiconductor layers from the n-side cladding layer 24 to the p-side contact layer 42. It is done.

そして、櫛の歯に対応する複数の拡散電極５０ａ、拡散電極５０ｂ、拡散電極５０ｃ、拡散電極５０ｄ、及び拡散電極５０ｅのそれぞれの上に、複数の中間電極６０がそれぞれ形成される。例えば、拡散電極５０ａの上に略等間隔に複数の中間電極６０が形成される。ここで中間電極６０は、上面視にて略円形に形成される。本実施形態において複数の中間電極６０は、一列に並んで一の拡散電極（例えば、拡散電極５０ａ等）の上に形成されるが、複数の中間電極６０の数、及び配列の仕方はこれに限られるものではない。例えば、複数の中間電極６０は、二列以上の複数の列に並べられて形成されてもよく、また、ジグザクに並べられて形成されてもよく、若しくは、不規則に並べられて形成されてもよい。 A plurality of intermediate electrodes 60 are respectively formed on the plurality of diffusion electrodes 50a, diffusion electrodes 50b, diffusion electrodes 50c, diffusion electrodes 50d, and diffusion electrodes 50e corresponding to the comb teeth. For example, a plurality of intermediate electrodes 60 are formed on the diffusion electrode 50a at substantially equal intervals. Here, the intermediate electrode 60 is formed in a substantially circular shape when viewed from above. In the present embodiment, the plurality of intermediate electrodes 60 are formed on a single diffusion electrode (for example, the diffusion electrode 50a) in a line, but the number and arrangement of the plurality of intermediate electrodes 60 are the same. It is not limited. For example, the plurality of intermediate electrodes 60 may be formed to be arranged in a plurality of rows of two or more, may be formed to be zigzag, or may be formed to be irregularly arranged. Also good.

そして、複数の拡散電極５０ａ、拡散電極５０ｂ、拡散電極５０ｃ、拡散電極５０ｄ、及び拡散電極５０ｅのそれぞれの上に形成された複数の中間電極６０のそれぞれに対して、１つの接合電極７０がそれぞれ形成される。すなわち、拡散電極５０ａの上に設けられた複数の中間電極６０は、接合電極７０ａにより電気的に一体的に接続される。ここで、拡散電極５０ｂ、拡散電極５０ｃ、拡散電極５０ｄ、及び拡散電極５０ｅの上に設けられた複数の中間電極６０もそれぞれ、接合電極７０ｂ、接合電極７０ｃ、接合電極７０ｄ、及び接合電極７０ｅにより電気的に一体的に接続される。 One junction electrode 70 is provided for each of the plurality of intermediate electrodes 60 formed on each of the plurality of diffusion electrodes 50a, diffusion electrodes 50b, diffusion electrodes 50c, diffusion electrodes 50d, and diffusion electrodes 50e. It is formed. That is, the plurality of intermediate electrodes 60 provided on the diffusion electrode 50a are electrically and integrally connected by the bonding electrode 70a. Here, the diffusion electrode 50b, the diffusion electrode 50c, the diffusion electrode 50d, and the plurality of intermediate electrodes 60 provided on the diffusion electrode 50e are also formed by the bonding electrode 70b, the bonding electrode 70c, the bonding electrode 70d, and the bonding electrode 70e, respectively. Electrically connected integrally.

なお、拡散電極５０は、発光装置２に供給される電力を発光層３０に略均一に供給することを目的として、櫛の歯の数、櫛の歯の形状、及び櫛の歯の間隔を適宜変更して形成することができる。また、中間電極６０を上面視した場合の形状は略円形に限られず、多角形に形成されてもよい。更に、拡散電極５０ｂから拡散電極５０ｅのそれぞれの上にも、拡散電極５０ａの場合と同様に、複数の中間電極６０がそれぞれ形成される。 Note that the diffusion electrode 50 appropriately sets the number of comb teeth, the shape of the comb teeth, and the interval between the comb teeth for the purpose of supplying the power supplied to the light emitting device 2 to the light emitting layer 30 substantially uniformly. It can be modified and formed. Further, the shape when the intermediate electrode 60 is viewed from the top is not limited to a substantially circular shape, and may be formed in a polygonal shape. Further, a plurality of intermediate electrodes 60 are formed on each of the diffusion electrodes 50b to 50e as in the case of the diffusion electrode 50a.

また、接合電極７０ａの一端と、接合電極７０ｂの一端と、接合電極７０ｃの一端と、接合電極７０ｄの一端と、接合電極７０ｅの一端とをそれぞれ電気的に接続してもよい。この場合、拡散電極５０の上方に形成される接合電極７０も、上面視において櫛状に形成されることとなる。 Alternatively, one end of the bonding electrode 70a, one end of the bonding electrode 70b, one end of the bonding electrode 70c, one end of the bonding electrode 70d, and one end of the bonding electrode 70e may be electrically connected. In this case, the bonding electrode 70 formed above the diffusion electrode 50 is also formed in a comb shape when viewed from above.

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記に記載した実施の形態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、実施の形態の中で説明した特徴の全ての組合せ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。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, embodiment described above does not limit the invention which concerns on a claim. In addition, it should be noted that not all combinations of the features described in the embodiments are essential to the means for solving the problems of the invention.

（ａ）は第１の実施の形態に係る発光装置の縦断面図であり、（ｂ）は発光装置の上面図である。(A) is a longitudinal cross-sectional view of the light emitting device according to the first embodiment, and (b) is a top view of the light emitting device. （ａ）は第１の実施の形態に係るｎ側コンタクト層の表面を露出させるためのエッチングが施される前の縦断面図であり、（ｂ）は第１の実施の形態に係るｎ側コンタクト層の表面を露出させるためのエッチングが施された後の縦断面図であり、また、（ｃ）は第１の実施の形態に係る拡散電極にマスクが形成された状態の縦断面図であり、（ｄ）は第１の実施の形態に係る拡散電極をエッチングした後の縦断面図である。(A) is a longitudinal cross-sectional view before etching for exposing the surface of the n-side contact layer according to the first embodiment, and (b) is the n-side according to the first embodiment. It is the longitudinal cross-sectional view after performing the etching for exposing the surface of a contact layer, and (c) is a longitudinal cross-sectional view of the state in which the mask was formed in the diffusion electrode which concerns on 1st Embodiment. FIG. 6D is a longitudinal sectional view after etching the diffusion electrode according to the first embodiment. （ａ）は第１の実施の形態に係るｎ側オーミック電極を形成した後の縦断面図であり、（ｂ）は第１の実施の形態に係る中間電極を形成した後の縦断面図であり、（ｃ）は第１の実施の形態に係る反射部を形成した後の縦断面図である。(A) is a longitudinal cross-sectional view after forming the n side ohmic electrode which concerns on 1st Embodiment, (b) is a longitudinal cross-sectional view after forming the intermediate electrode which concerns on 1st Embodiment. (C) is a longitudinal cross-sectional view after forming the reflective part which concerns on 1st Embodiment. （ａ）は第１の実施の形態に係る反射部の上に絶縁部を形成した後の縦断面図であり、（ｂ）は第１の実施の形態に係る絶縁部の一部に開口を形成した後の縦断面図であり、（ｃ）は第１の実施の形態に係る接合電極を形成した後の縦断面図である。(A) is a longitudinal cross-sectional view after forming an insulating part on the reflective part which concerns on 1st Embodiment, (b) is opening partly in the insulating part which concerns on 1st Embodiment. It is the longitudinal cross-sectional view after forming, (c) is a longitudinal cross-sectional view after forming the joining electrode which concerns on 1st Embodiment. 第１の実施の形態に係る中間電極及び接合電極を備える発光装置の縦断面の拡大図である。It is an enlarged view of the longitudinal cross-section of a light-emitting device provided with the intermediate electrode and joining electrode which concern on 1st Embodiment. 第１の実施の形態に係る中間電極及び接合電極の縦断面の詳細図である。It is detail drawing of the longitudinal cross-section of the intermediate electrode and joining electrode which concern on 1st Embodiment. 第２の実施の形態に係る発光装置の底面図である。It is a bottom view of the light-emitting device concerning a 2nd embodiment. 図７の第２の実施の形態に係る発光装置のＡ−Ａ線における縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view in the AA line of the light-emitting device which concerns on 2nd Embodiment of FIG.

Explanation of symbols

１、２発光装置
１０サファイア基板
２０バッファ層
２２ｎ側コンタクト層
２４ｎ側クラッド層
３０発光層
４０ｐ側クラッド層
４２ｐ側コンタクト層
５０、５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ拡散電極
５５ｎ側オーミック電極
６０中間電極
７０、７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄ、７０ｅ接合電極
８０絶縁部
８２、８４開口
９０反射部
１００第１接触部分
１０２第２接触部分
１０４第３接触部分
１０６第４接触部分
２００、２０２マスク
６００第１中間電極
６０２第２中間電極
６０４第３中間電極
７００接触メタル
７０２第１バリアメタル
７０４第２バリアメタル
７０６第３バリアメタル
７０８ＡｕＳｎ電極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 Light-emitting device 10 Sapphire substrate 20 Buffer layer 22 n side contact layer 24 n side clad layer 30 Light emitting layer 40 p side clad layer 42 p side contact layer 50, 50a, 50b, 50c, 50d, 50e Diffusion electrode 55 n side Ohmic electrode 60 Intermediate electrode 70, 70a, 70b, 70c, 70d, 70e Junction electrode 80 Insulating portion 82, 84 Opening 90 Reflecting portion 100 First contact portion 102 Second contact portion 104 Third contact portion 106 Fourth contact portion 200, 202 Mask 600 First intermediate electrode 602 Second intermediate electrode 604 Third intermediate electrode 700 Contact metal 702 First barrier metal 704 Second barrier metal 706 Third barrier metal 708 AuSn electrode

Claims

A diffusion electrode made of ITO for supplying a current to the light emitting section;
Said covering the diffusion electrode, wherein of SiO ₂ having an exposed portion for exposing a part of the diffusion electrode insulating portion,
Ni layer in contact with the diffusion electrode inside of the exposed portion, and have a Al layer provided on the opposite side of the Ni layer, and an intermediate electrode for supplying a current to said diffusion electrode,
Said have you in the insulating portion have a Ti layer in contact with the Al layer of the intermediate electrode on the opposite side of the diffusion electrode has an adhesion to said large the insulating portion than the intermediate electrode, the through the intermediate electrode A junction electrode for supplying a current to the diffusion electrode ,
The contact resistance of the intermediate electrode with respect to the diffusion electrode is lower than the contact resistance of the bonding electrode with respect to the diffusion electrode,
The diffusion electrode is transparent to light in a wavelength region emitted by the light emitting unit,
The joining electrode has a solder electrode on the side opposite to the insulating portion,
The light emitting device, wherein the bonding electrode includes a diffusion preventing portion that prevents a metal material of the solder electrode from diffusing into the insulating portion and the intermediate electrode between the insulating portion and the solder electrode.

The light-emitting device according to claim 1, wherein the insulating unit includes a reflection unit that reflects light in a wavelength region emitted from the light-emitting unit toward the diffusion electrode.