JP5522032B2 - 半導体発光素子及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本願は、2008年3月13日に日本に出願された特願2008−64716号及び2008年4月28日に日本に出願された特願2008−117866号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
[1] 基板と、前記基板上に形成されてなる発光層を含む積層半導体層と、前記積層半導体層の上面に形成された透光性電極と、前記透光性電極上に形成された接合層及びボンディングパッド電極とを具備する半導体発光素子であって、前記ボンディングパッド電極は、透光性電極側から順次積層された金属反射層とボンディング層とを含む積層構造からなり、前記金属反射層は、Ag、Al、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Ptからなる群から選択される1種の金属または当該金属を含む合金からなり、前記接合層が、Al、V、Cr、Mn、Co、Zn、Ge、Nb、Mo、Ru、Ta、W、Re、Rh、Ir、Ni、TiN、TaNからなる群から選択される少なくとも一種からなるものである半導体発光素子。
[2] 前記ボンディングパッド電極の全部が、前記接合層上に積層されている前項1に記載の半導体発光素子。
[3] 前記ボンディングパッド電極の一部が前記接合層上に積層され、前記ボンディングパッド電極の残部が前記透光性電極上に接合されている前項1に記載の半導体発光素子。
[4] 前記接合層が、Cr、Co、Ni、TaNからなる群から選択される少なくとも一種からなるものであり、厚みが10Å以上400Å以下の範囲の薄膜であることを特徴とする前項1乃至3の何れか一項に記載の半導体発光素子。
[5] 前記ボンディングパッド電極の素子発光波長における光反射率が60%以上である前項1に記載の半導体発光素子。
[6] 前記透光性電極が、透光性の導電性材料から構成され、当該透光性の導電性材料が、In、Zn、Al、Ga、Ti、Bi、Mg、W、Ce、Sn、Niからなる群から選択される一種を含む導電性の酸化物、硫化亜鉛または硫化クロムである前項1乃至5の何れか一項に記載の半導体発光素子。
[7] 前記積層半導体層が、前記基板側から、n型半導体層、前記発光層、p型半導体層の順に積層されてなり、前記p型半導体層及び前記発光層の一部が除去されて前記n型半導体層の一部が露出され、露出された前記n型半導体層にn型電極が積層されるとともに、前記p型半導体層の残部の上面に前記透光性電極、前記接合層及び前記ボンディングパッド電極が積層されている前項1乃至6の何れか一項に記載の半導体発光素子。
[8] 前記積層半導体層が、窒化ガリウム系半導体を主体として構成されている前項1乃至7の何れか一項に記載の半導体発光素子。
[9] 基板上に、発光層を含む積層半導体層を形成する工程と、透光性電極を形成する工程と、接合層を形成する工程と、ボンディングパッド電極を形成する工程とを含む半導体発光素子の製造方法であって、前記透光性電極を形成する工程が透光性電極用材料を結晶化させる工程を含み、前記接合層が、Al、V、Cr、Mn、Co、Zn、Ge、Nb、Mo、Ru、Ta、W、Re、Rh、Ir、Ni、TiN、TaNからなる群から選択される少なくとも一種からなるものである半導体発光素子の製造方法。
[10] 前記透光性電極を形成する工程の後に、前記接合層を形成する工程及び前記ボンディングパッド電極を形成する工程が行われる前項9に記載の半導体発光素子の製造方法。
[11] 前記ボンディングパッド電極を形成する工程は、金属反射層を形成する工程及びボンディング層を形成する工程を含み、前記透光性電極を形成する工程の後に、前記接合層を形成する工程、前記金属反射層を形成する工程、及び前記ボンディング層を形成する工程が行なわれ、前記金属反射層がAg、Al、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Ptからなる群から選択される1種の金属または当該金属を含む合金からなる前項10に記載の半導体発光素子の製造方法。
[12] 前記接合層が、Cr、Co、Ni、TaNからなる群から選択される少なくとも一種からなるものであり、厚みが10Å以上400Å以下の範囲の薄膜である前項10または11に記載の半導体発光素子の製造方法。
特に、本発明は、ボンディングパッド電極が、透光性電極側から接合層を介して順次積層された金属反射層とボンディング層とを含む積層構造からなり、金属反射層は、Ag、Al、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Ptからなる群から選択される1種の金属または当該金属を含む合金からなる半導体発光素子であって、さらに好ましくは接合層が、Al、Ti、V、Cr、Mn、Co、Zn、Ge、Zr、Nb、Mo、Ru、Hf、Ta、W、Re、Rh、Ir、Ni、TiN、TaNからなる群より選ばれた少なくとも一種からなる半導体発光素子であるので、ボンディング不良数や高温高湿度試験下での不良率において顕著に優れた効果が得られている。
また、図4は、本実施形態の半導体発光素子の変形例を示す断面模式図であり、図5は図4に示す半導体発光素子の平面模式図である。
また、図6は、本実施形態の半導体発光素子を示す断面模式図の別の例である。
更に、図7は、本実施形態の半導体発光素子を備えたランプの断面模式図である。尚、以下の説明において参照する図面は、半導体発光素子及びランプを説明する図面であり、図示される各部の大きさや厚さや寸法等は、実際の半導体発光素子等の寸法関係とは異なっている。
図1に示すように、本実施形態の半導体発光素子1は、基板101と、基板101上に積層された発光層105を含む積層半導体層20と、積層半導体層20の上面に積層された透光性電極109と、透光性電極109上に積層された接合層110と、接合層110上に積層されたボンディングパッド電極107と、を具備して構成されている。本実施形態の半導体発光素子1は、発光層105からの光を反射する機能を有するボンディングパッド電極107(反射性ボンディングパッド電極)が形成された側から取り出すフェイスアップマウント型の発光素子である。
また、p型半導体層106の上面106aには、透光性電極109、接合層110及びボンディングパッド電極107が積層されている。これら、透光性電極109、接合層110及びボンディングパッド電極107によって、p型電極111が構成されている。
また、発光層105から発した光の一部は、透光性電極109及び接合層110を透過し、接合層110とボンディングパッド電極107との界面においてボンディングパッド電極107によって反射され、再度、積層半導体層20の内部に導入される。そして、積層半導体層20に再導入された光は、更に透過と反射を繰り返した後に、ボンディングパッド電極107の形成領域以外の箇所から半導体発光素子1の外部に取り出される。
例えば、六方晶構造のIn2O3結晶を含むIZOを透光性電極109として使用する場合、エッチング性に優れたアモルファスのIZO膜を用いて特定形状に加工することができ、さらにその後、熱処理等によりアモルファス状態から当該結晶を含む構造に転移させることで、アモルファスのIZO膜よりも透光性の優れた電極に加工することができる。
また、IZO膜の膜厚は、低比抵抗、高光透過率を得ることができる35nm〜10000nm(10μm)の範囲であることが好ましい。さらに、生産コストの観点から、IZO膜の膜厚は1000nm(1μm)以下であることが好ましい。
また、アモルファス状態のIZO膜のエッチングは、ドライエッチング装置を用いて行なっても良い。このとき、エッチングガスにはCl2、SiCl4、BCl3等を用いることができる。
IZO膜の熱処理をN2雰囲気、またはN2とH2の混合ガス雰囲気中で行なうと、例えば、IZO膜を六方晶構造のIn2O3結晶を含む膜に結晶化させるとともに、IZO膜のシート抵抗を効果的に減少させることが可能である。
Ti、Cr、Co、又はNiを用いた接合層110の接合強度は特に高い。このような接合力が強力な接合層110は、ベタ膜状ではなく、ドット状に積層されてもよい。ドットの形成領域以外の領域では、金属反射層107aと透光性電極109が直接接触するので、発光層105からの光が接合層110を透過することなく、金属反射層107aによって反射される。結果、接合層110による透過光強度の減少がなく、反射率が高まる。ドットの直径は数十nmから数百nmである。ドットを形成するためには、接合層110の成長温度を高くすることにより、マイグレーションを発生させるとともに、接合層110の材料を凝集させる。これにより、ドットを形成することができる。
また、金属反射層107aは、接合層110に密着していることが、発光層105からの光を効率良く反射するとともに、ボンディングパッド電極107の接合強度を高められる点で好ましい。このため、ボンディングパッド電極107が充分な強度を得るためには、金属反射層107aが接合層110を介して透光性電極109に強固に接合されていることが必要である。最低限、一般的な方法でボンディングパッドに金線を接続する工程で剥離しない程度の強度が好ましい。特に、Rh、Pd、Ir、Ptおよびこれらの金属の少なくも一種を含む合金は、光の反射性などの点から金属反射層107aとして好適に使用される。
また、ボンディングパッド電極107の電極面積としては、できるだけ大きいほうがボンディング作業はしやすいものの、発光の取り出しの妨げになる。例えば、チップ面の面積の半分を超えるような面積を覆っては、発光の取り出しの妨げとなり、出力が著しく低下する。逆に小さすぎるとボンディング作業がしにくくなり、製品の収率を低下させる。具体的には、ボンディングボールの直径よりもわずかに大きい程度が好ましく、直径100μmの円形程度であることが一般的である。
前述の接合層、金属反射層、バリヤ層等の金属元素において、同一の金属元素を組み込んだ場合でもよく、また異なる金属元素の組み合わせによる構成であってもよい。
(基板)
本実施形態の半導体発光素子の基板101としては、III族窒化物半導体結晶が表面にエピタキシャル成長される基板であれば、特に限定されず、各種の基板を選択して用いることができる。例えば、サファイア、SiC、シリコン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化マンガン、酸化ジルコニウム、酸化マンガン亜鉛鉄、酸化マグネシウムアルミニウム、ホウ化ジルコニウム、酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化リチウムガリウム、酸化リチウムアルミニウム、酸化ネオジウムガリウム、酸化ランタンストロンチウムアルミニウムタンタル、酸化ストロンチウムチタン、酸化チタン、ハフニウム、タングステン、モリブデン等からなる基板を用いることができる。
また、上記基板の中でも、特に、c面を主面とするサファイア基板を用いることが好ましい。サファイア基板を用いる場合は、サファイアのc面上に中間層102(バッファ層)を形成するとよい。
また、中間層102をスパッタ法により形成した場合、基板101の温度を低く抑えることが可能なので、高温で分解してしまう性質を持つ材料からなる基板101を用いた場合でも、基板101にダメージを与えることなく基板上への各層の成膜が可能である。
本明細書において、積層半導体層とは、基板上に形成される発光層を含む、積層構造の半導体層を指す。具体的には積層半導体層は、例えば、図1及び図3に示すように、III族窒化物半導体である場合、III族窒化物半導体からなる積層半導体であって、基板上のn型半導体層104、発光層105及びp型半導体層106の各層がこの順で積層されてなるものが挙げられる。前記積層半導体層20は、さらに下地層103、中間層102を含めて呼んでもよい。積層半導体層20は、MOCVD法で形成すると結晶性の良いものが得られるが、スパッタリング法によっても条件を最適化することで、MOCVD法よりも優れた結晶性を有する半導体層を形成できる。以下、順次説明する。
バッファ層102は、多結晶のAlxGa1−xN(0≦x≦1)からなるものが好ましく、単結晶のAlxGa1−xN(0≦x≦1)のものがより好ましい。
バッファ層102は、上述のように、例えば、多結晶のAlxGa1−xN(0≦x≦1)からなる厚さ0.01〜0.5μmのものとすることができる。バッファ層102の厚みが0.01μm未満であると、バッファ層102により基板101と下地層103との格子定数の違い緩和する効果が十分に得られない場合がある。また、バッファ層102の厚みが0.5μmを超えると、バッファ層102としての機能には変化が無いのにも関わらず、バッファ層102の成膜処理時間が長くなり、生産性が低下する虞がある。
下地層103としては、AlxGayInzN(0≦x≦1、0≦y≦1、0≦z≦1、x+y+z=1)が挙げられるが、AlxGa1−xN(0≦x<1)を用いると結晶性の良い下地層103を形成できるため好ましい。
下地層103の膜厚は0.1μm以上が好ましく、より好ましくは0.5μm以上であり、1μm以上が最も好ましい。この膜厚以上にした方が結晶性の良好なAlxGa1−xN層が得られやすい。
n型半導体層104は、通常nコンタクト層104aとnクラッド層104bとから構成されるのが好ましい。nコンタクト層104aはnクラッド層104bを兼ねることも可能である。また、前述の下地層をn型半導体層104に含めてもよい。
n型半導体層104の上に積層される発光層105としては、単一量子井戸構造あるいは多重量子井戸構造などの発光層105がある。図4に示すような、量子井戸構造の井戸層105bとしては、Ga1−yInyN(0<y<0.4)からなるIII族窒化物半導体層が通常用いられる。井戸層105bの膜厚としては、量子効果の得られる程度の膜厚、例えば1〜10nmとすることができ、好ましくは2〜6nmとすると発光出力の点で好ましい。
また、多重量子井戸構造の発光層105の場合は、上記Ga1−yInyNを井戸層105bとし、井戸層105bよりバンドギャップエネルギーが大きいAlzGa1−zN(0≦z<0.3)を障壁層105aとする。井戸層105bおよび障壁層105aには、設計により不純物をドープしてもしなくてもよい。
p型半導体層106は、通常、pクラッド層106aおよびpコンタクト層106bから構成される。また、pコンタクト層106bがpクラッド層106aを兼ねることも可能である。
また、pクラッド層106aは、複数回積層した超格子構造としてもよい。
n型電極108はボンディングパットを兼ねており、積層半導体層20のn型半導体層104に接するように形成されている。このため、n型電極108を形成する際には、発光層105およびp半導体層106の一部を除去してn型半導体層104のnコンタクト層を露出させ、この露出面104c上にボンディングパッドを兼ねるn型電極108を形成する。
n型電極108としては、各種組成や構造が周知であり、これら周知の組成や構造を何ら制限無く用いることができ、この技術分野でよく知られた慣用の手段で設けることができる。
例えば、六方晶構造のIn2O3結晶を含むIZOを接合層120として使用する場合、エッチング性に優れたアモルファスのIZO膜を用いて特定形状に加工することができ、さらにその後、熱処理等によりアモルファス状態から当該結晶を含む構造に転移させることで、アモルファスのIZO膜よりも導電性に優れた層に加工できる。
また、IZO膜の膜厚は、低比抵抗、高光透過率を得ることができる35nm〜10000nm(10μm)の範囲であることが好ましい。さらに、生産コストの観点から、IZO膜の膜厚は1000nm(1μm)以下であることが好ましい。
IZO膜のパターニングは、透光性電極109の場合と同様に行えばよい。
IZO膜の熱処理は、透光性電極109の場合と同様に行えばよい。
本実施形態の半導体発光素子1を製造するには、先ず、サファイア基板等の基板101を用意する。
次に、基板101の上面上にバッファ層102を積層する。
バッファ層102を基板101上に形成する場合、基板101に前処理を施してからバッファ層102を形成することが望ましい。
前処理としては、例えば、スパッタ装置のチャンバ内に基板101を配置し、バッファ層102を形成する前にスパッタするなどの方法が挙げられる。具体的には、チャンバ内において、基板101をArやN2のプラズマ中に曝す事によって上面を洗浄する前処理を行なってもよい。ArガスやN2ガスなどのプラズマを基板101に作用させることで、基板101の上面に付着した有機物や酸化物を除去することができる。
また、スパッタ法によって、柱状結晶(多結晶)有するバッファ層102を形成する場合、チャンバ内の窒素原料と不活性ガスの流量に対する窒素流量の比を、窒素原料が1%〜50%、望ましくは25%となるようにすることが望ましい。なお、バッファ層102は、上述したスパッタ法だけでなく、MOCVD法で形成することもできる。
一般に、スパッタ法においては、ターゲット材料の純度が高い程、成膜後の薄膜の結晶性等の膜質が良好となる。下地層103をスパッタ法によって成膜する場合、原料となるターゲット材料としてIII族窒化物半導体を用い、Arガス等の不活性ガスのプラズマによるスパッタを行なうことも可能であるが、リアクティブスパッタ法においてターゲット材料に用いるIII族金属単体並びにその混合物は、III族窒化物半導体と比較して高純度化が可能である。このため、リアクティブスパッタ法では、成膜される下地層103の結晶性をより向上させることが可能となる。
また、p型半導体層106の形成は、スパッタ法、MOCVD法のいずれの方法でもよい。具体的には、pクラッド層106aと、pコンタクト層106bとを順次積層すればよい。
また、透光性電極109の上に接合層110を形成し、次いで、金属反射層107a、バリア層107b及びボンディング層107cを順次積層してボンディングパッド電極107を形成する。接合層110は、例えば、蒸着法やスパッタリング法で形成できる。
接合層110を形成する前処理として、接合層を形成する領域の透光性電極の表面に洗浄を施しても良い。洗浄の方法としてはプラズマなどに曝すドライプロセスによるものと薬液に接触させるウェットプロセスによるものがあるが、工程の簡便さの観点より、ドライプロセスが望ましい。
このようにして、図1〜図3に示す半導体発光素子1が製造される。
また、接合層110として、Al、Ti、V、Cr、Mn、Co、Zn、Ge、Zr、Nb、Mo、Ru、Hf、Ta、W、Re、Rh、Ir、Ni、TiN、TaNからなる群より選ばれた少なくとも一種からなる、厚みが10Å以上400Å以下の範囲の薄膜を用いることで、ボンディングパッド電極107の接合強度を高め、かつ、透光性を確保できる。なかでも、Ti、Cr、Co、Zr、Nb、Mo、Hf、Ta、W、Rh、Ir、Ni、TiN、TaNが望ましく、Ti、Cr、Co、Nb、Mo、Ta、W、Rh、Ni、TiN、TaNが最も望ましい。
更に、ボンディングパッド電極107の素子発光波長における光反射率が60%以上なので、発光層105からの光を効率良く反射して、半導体発光素子1における光取り出し効率を高めることができる。
接合層の光透過率と接着強度は膜厚に依存し、透過率は膜厚が薄いほど望ましく、接着強度は膜厚が厚いほど望ましい。膜厚を1nm(10Å)から40nm(400Å)に管理することで、接着強度と透過率を両立することができる。
また、ボンディングパッド電極107は、積層構造からなるものであって、Ag、Al、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt等からなる金属反射層107aと、ボンディング層107cとが少なくとも含まれる。なかでも金属反射層107aは、Ag,Al、Rh、Ptが望ましい。金属反射層107aは、透光性電極109側に配される。Ag、Al等の金属は、透光性電極109に対する接合強度がやや低く、特にワイヤボンディング時の引っ張り応力には耐えられない場合がある。このような場合に、Cr等からなる厚みが10〜400Åの接合層110を透光性電極109と金属反射層107aとの間に積層することによって、透光性電極109と金属反射層107aの接合強度を高めることができる。特に、接合層110としてCr薄膜やNi薄膜を用いた場合に、効果がより大きくなる。
透光性電極109に使用される、一般にITO、IZOと呼ばれる材料は、Ag、Al等の金属からなる金属反射層107aに対して接合強度がやや低いものの、接合層110を透光性電極109と金属反射層107aとの間に積層することで、透光性電極109と金属反射層107aの接合強度を高めることができる。
また、熱処理によって結晶化したIZO膜からなる透光性電極109は、アモルファス状態のIZO膜に比べて、接合層110やp型半導体層106との密着性が良いため、本発明において大変有効である。
次に、本実施形態のランプは、本実施形態の半導体発光素子1が用いられてなるものである。
本実施形態のランプとしては、例えば、上記の半導体発光素子1と蛍光体とを組み合わせてなるものを挙げることができる。半導体発光素子1と蛍光体とを組み合わせたランプは、当業者周知の手段によって当業者周知の構成とすることができる。また、従来より、半導体発光素子1と蛍光体と組み合わせることによって発光色を変える技術が知られており、本実施形態のランプにおいてもこのような技術を何ら制限されることなく採用することが可能である。
なお、本実施形態のランプは、一般用途の砲弾型、携帯のバックライト用途のサイドビュー型、表示器に用いられるトップビュー型等いかなる用途にも用いることができる。
図1〜図3に示す窒化ガリウム系化合物半導体からなる半導体発光素子を製造した。実施例1の半導体発光素子では、サファイアからなる基板101上に、AlNからなるバッファ層102を介して、厚さ8μmのアンドープGaNからなる下地層103、厚さ2μmのSiドープn型GaNコンタクト層104a、厚さ250nmのn型In0.1Ga0.9Nクラッド層104b、厚さ16nmのSiドープGaN障壁層および厚さ2.5nmのIn0.2Ga0.8N井戸層を5回積層し、最後に障壁層を設けた多重量子井戸構造の発光層105、厚さ10nmのMgドープp型Al0.07Ga0.93Nクラッド層106a、厚さ150nmのMgドープp型GaNコンタクト層106bを順に積層した。
そして、接合層110の上に、200nmのAlからなる金属反射層107a、80nmのTiからなるバリア層107b、200nmのAuからなるボンディング層107cからなる3層構造のボンディングパッド構造107を、フォトリソグラフィーの手法を用いて、図2の107に示す領域に形成した。
次に、これもフォトリソグラフィーの手法を用いてエッチングを施し、所望の領域にn型コンタクト層を露出させ、このn型GaNコンタクト層上にTi/Auの二層構造のn型電極108を形成し、光取り出し面を半導体側とした。
また、その後、TO−18缶パッケージに実装してテスターによって発光出力を計測したところ印加電流20mAにおける発光出力は20mWを示した。またその発光面の発光分布は正極下の全面で発光しているのが確認できた。
(高温高湿度試験)
常法に従って、チップの高温高湿度試験を実施した。試験方法としては、チップを高温高湿器(いすゞ製作所、μ−SERIES)内に入れ、温度85℃、相対湿度85RH%の環境下でそれぞれ100個のチップ数の発光試験(チップへの通電量は5mA、2000時間)をしたところ、表2の結果を得た。
透光性電極、接合層及びボンディングパッド電極の構成を下記表1に示した通りに変更し、またn型電極108の構成は、n型半導体層104側から順に、下記表1に記載の接合層とボンディングパッド電極(金属反射層、バリア層、ボンディング層)が順次積層された積層体とした以外は、上記実施例1と同様にして、実施例2〜比較例5の発光素子を用意した。
但し、表1中、透光性電極として用いたIZO膜は、スパッタリング法にて形成した。即ち、IZO膜は、10質量%のIZOターゲットを使用してDCマグネトロンスパッタにより約250nmの膜厚で成膜した。ここで形成したIZO膜のシート抵抗は、17Ω/sqであって、成膜直後のIZO膜は、X線回析(XRD)にてアモルファスであることを確認した。そして、周知のフォトリソグラフィー法とウェットエッチング法により、実施例1のITOと同様にp型GaNコンタクト層27上の正極の形成領域にのみにIZO膜を設け、正極とした。
また、実施例22においては、接合層110を、ベタ膜状ではなく、ドット状に積層した。
そして、実施例1の場合と同様にして、実施例2〜比較例5の発光素子について、順方向電圧、発光出力、ボンディングパッド電極の反射率及びボンディング不良数を測定した。結果を表2に示す。
Claims (13)
- 基板と、 前記基板上に形成されてなる発光層を含む積層半導体層と、
前記積層半導体層の上面に形成された透光性電極と、
前記透光性電極上に形成された接合層及びボンディングパッド電極とを具備する半導体発光素子であって、
前記ボンディングパッド電極は、透光性電極側から順次積層された金属反射層とボンディング層とを含む積層構造からなり、
前記金属反射層は、Ag、Al、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Ptからなる群から選択される1種の金属または当該金属を含む合金からなり、
前記接合層が、Cr、Co、Nb、Ta、Ni、TiN、TaNからなる群から選択される少なくとも一種からなり、厚みが10Å以上400Å以下の範囲の薄膜であるものである半導体発光素子。 - 前記接合層の厚みが50Å以上400Å以下の範囲の薄膜である請求項1に記載の半導体発光素子。
- 前記ボンディングパッド電極の全部が、前記接合層上に積層されている請求項1または2に記載の半導体発光素子。
- 前記ボンディングパッド電極の一部が前記接合層上に積層され、
前記ボンディングパッド電極の残部が前記透光性電極上に接合されている請求項1または2に記載の半導体発光素子。 - 前記接合層が、Cr、Co、Ni、TaNからなる群から選択される少なくとも一種からなるものである請求項1または2に記載の半導体発光素子。
- 前記ボンディングパッド電極の素子発光波長における光反射率が60%以上である請求項1または2に記載の半導体発光素子。
- 前記透光性電極が、透光性の導電性材料から構成され、
当該透光性の導電性材料が、In、Zn、Al、Ga、Ti、Bi、Mg、W、Ce、Sn、Niからなる群から選択される一種を含む導電性の酸化物、硫化亜鉛または硫化クロムである請求項1または2に記載の半導体発光素子。 - 前記積層半導体層が、前記基板側から、n型半導体層、前記発光層、p型半導体層の順に積層されてなり、
前記p型半導体層及び前記発光層の一部が除去されて前記n型半導体層の一部が露出され、露出された前記n型半導体層にn型電極が積層されるとともに、
前記p型半導体層の残部の上面に前記透光性電極、前記接合層及び前記ボンディングパッド電極が積層されている請求項1または2に記載の半導体発光素子。 - 前記積層半導体層が、窒化ガリウム系半導体を主体として構成されている請求項1乃至請求項8の何れか一項に記載の半導体発光素子。
- 基板上に、発光層を含む積層半導体層を形成する工程と、
透光性電極を形成する工程と、
接合層を形成する工程と、
ボンディングパッド電極を形成する工程とを含む半導体発光素子の製造方法であって、
前記透光性電極を形成する工程が透光性電極用材料を結晶化させる工程を含み、
前記接合層が、Al、V、Cr、Mn、Co、Zn、Ge、Nb、Mo、Ru、Ta、W、Re、Rh、Ir、Ni、TiN、TaNからなる群から選択される少なくとも一種からなり、厚みが10Å以上400Å以下の範囲の薄膜である半導体発光素子の製造方法。 - 前記透光性電極を形成する工程の後に、前記接合層を形成する工程及び前記ボンディングパッド電極を形成する工程が行われる請求項10に記載の半導体発光素子の製造方法。
- 前記ボンディングパッド電極を形成する工程は、金属反射層を形成する工程及びボンディング層を形成する工程を含み、
前記透光性電極を形成する工程の後に、前記接合層を形成する工程、前記金属反射層を形成する工程、及び前記ボンディング層を形成する工程が行なわれ、
前記金属反射層がAg、Al、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Ptからなる群から選択される1種の金属または当該金属を含む合金からなる請求項11に記載の半導体発光素子の製造方法。 - 前記接合層が、Cr、Co、Ni、TaNからなる群から選択される少なくとも一種からなるものである請求項11または12に記載の半導体発光素子の製造方法。
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